«Джеймс Уэбб» не увидел атмосферы у самой внутренней планеты системы TRAPPIST-1

Космический инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб» не обнаружил признаков наличия атмосферы высокой плотности или оптически толстой атмосферы у самой близкой к звезде планеты в системе TRAPPIST-1. Если газовая оболочка и существует, то она не перераспределяет излучение, получаемое от звезды. Статья опубликована в журнале Nature.

Система TRAPPIST-1 находится в 40 световых годах от Солнца и примечательна наличием семи планет, которые по своим физическим свойствам (размер, масса, средняя плотность и инсоляция) похожи на планеты земной группы в Солнечной системе, причем три планеты попадают в обитаемую зону. Однако звезда-хозяин, представляющая собой ультрахолодный красный карлик, характеризуется сильной вспышечной активностью, а некоторые планеты могут находиться в приливном захвате. Поэтому для ученых интересно разобраться, есть ли у этих экзопланет атмосферы и чем они отличаются друг от друга и от газовых оболочек планет Солнечной системы.

Группа астрономов во главе с Томасом Грином (Thomas Greene) из Исследовательского центра Эймса опубликовала результаты наблюдений за вторичным затмением (когда планета проходит позади своей звезды) экзопланеты TRAPPIST-1b при помощи инструмента MIRI в ноябре-декабре 2022 года. TRAPPIST-1b — самая близкая к красному карлику экзопланета, она получает в четыре раза больше излучения, чем Земля от Солнца и находится в приливном захвате.

Температура дневной стороны планеты по данным MIRI была оценена в 503 кельвин с максимальным значением в 534 кельвин. Ученые определили, что наблюдения лучше всего подходят под модель с почти нулевым альбедо Бонда и отсутствующим перераспределением тепла с дневной стороны экзопланеты на ночную. Если учесть, что нет признаков поглощения излучения звезды молекулами углекислого газа или других веществ, то получается, что либо атмосферы у TRAPPIST-1b нет, либо она разреженная, либо оптически тонкая.

Отсутствие какой-то существенной атмосферы согласуется с идеей о том, что атмосфера TRAPPIST-1b из-за близости к звезде подвергается сильной эрозии. Возможно, дальнейшие наблюдения смогут подтвердить идею разреженной атмосферы.

Ранее мы рассказывали о том, как звездную активность заподозрили в разогреве недр планет TRAPPIST-1. Подробнее о системе можно прочесть в материале «Пивное братство в созвездии Водолея».