Обилие ионов кальция на ультрагорячем юпитере WASP-76b не вписалось в модели его атмосферы

M. Kornmesser / ESO

Данные спектроскопических наблюдений наземного телескопа «Джемини-Север» за ультрагорячим юпитером WASP-76b помогли астрономам установить, что его атмосфера может быть гораздо более горячей или протяженной, чем предсказывали модели. Кроме того, в ней могут бушевать мощные восходящие ветра. Статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters.

За последнее десятилетие спектроскопические исследования атмосфер экзопланет с помощью наземных обсерваторий помогли сделать множество открытий, включая регистрацию различных атомов и молекул, обнаружение ветров, облаковдымки и исследование процесса потери газовой оболочки, что позволяет серьезно расширить наши знания о разнообразии экзопланет во Вселенной и понять механизмы их формирования и эволюции.

Одна из текущих крупных программ по исследованию атмосфер экзопланет называется ExoGemS, она проходит на восьмиметровом телескопе «Джемини-Север». Она посвящена спектроскопическим исследованиям атмосферы более чем сорока известных экзопланет различной массы во время транзита по диску родительских звезд. Ожидается, что благодаря программе ученые смогут лучше понять связь между свойствами экзопланет и их атмосфер. 

Группа астрономов во главе с Эмили Дейберт (Emily K. Deibert) из Университета Торонто опубликовала результаты анализа данных наблюдений за ультрагорячим юпитером WASP-76b в рамках программы ExoGemS. Эта экзопланета находится на расстоянии около 640 световых лет от Земли и совершает один оборот вокруг своей звезды F-типа за 1,8 земных дня, находясь в приливном захвате. Масса планеты составляет 0,89 массы Юпитера, а радиус — 1,85 радиуса Юпитера, ее эффективная температура составляет более 2200 кельвинов, что позволяет формироваться дождям из железа.

Исследователи выявили наличие ионизированного натрия (Na I) и ионизированного кальция (Ca II) в атмосфере WASP-76b, причем в ходе сравнения данных наблюдений с моделями выявилось большое расхождение между предсказанными и наблюдаемыми глубинами линий поглощения — на практике они оказались значительно больше. Это может быть объяснено тем, что атмосфера экзопланеты простирается дальше, чем предполагают модели, что, в свою очередь, может быть связано с восходящими потоками на больших высотах, увеличивающими концентрацию ионов кальция, либо атмосфера WASP-76b значительно горячее, чем считалось ранее. Дальнейшие наблюдения должны помочь уточнить модели атмосферы WASP-76b.

Ранее мы рассказывали о том, как атмосфера горячего юпитера указала на место его формирования и как астрономы впервые зафиксировали радиоизлучение от экзопланеты такого типа.

Александр Войтюк

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.