Астрономы впервые определили состав атмосферы суперземли

Впервые астрофизики определили состав атмосферы экзопланеты, которая относится к классу суперземель. Оказалось, что планета 55 Рака е обладает сухой атмосферой без признаков водяного пара. Препринт статьи был выложен на сайте arXiv.org, а результаты исследования будут опубликованы в Astrophysical Journal.

Ученые провели спектроскопические наблюдения транзита планеты по диску звезды, используя широкоугольную камеру WFC3 на борту телескопа «Хаббл». Также исследователи воспользовались методом пространственного сканирования, который заключается в том, что телескоп  делает снимки с разных точек орбиты. Так как родительская звезда планеты очень яркая, такой метод позволяет избежать попадания избытка света на детектор телескопа и получить более качественные спектры. Общее время экспозиции составило восемь секунд.

Из полученных спектров ученые извлекли спектро-фотометрические кривые блеска, которые позволяют обнаружить поглощение света звезды различными газами в атмосфере экзопланеты. Затем исследователи с помощью компьютерной симуляции проверили, какие именно вещества могли вызвать изменения в блеске звезды.

Результаты показали, что в атмосфере экзопланеты отсутствуют водяные пары, зато присутствует смесь водорода и гелия. Также ученым удалось обнаружить признаки содержания циановодорода, а также возможное наличие углекислого газа, монооксида углерода и ацетилена. Это может свидетельствовать о том, что атмосфера суперземли богата углеродом. 

55 Рака е вращается вокруг солнцеподобной звезды, которая удалена от Земли на расстояние в 40 световых лет.  Планета больше Земли примерно в два раза, а ее масса составляет около восьми земных масс. Она располагается очень близко к своему солнцу, поэтому год на планете длится примерно 18 часов, а температура достигает двух тысяч градусов Цельсия. Кроме нее в системе 55 Рака находятся еще четыре планеты. 

Александр Еникеев