«Джеймс Уэбб» отменил плотную атмосферу у близкой к Солнцу суперземли

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» не обнаружил плотной и богатой водой атмосферы у близкой к Солнцу суперземли GJ 486b. Предыдущие результаты наблюдений ученые считают ошибочными из-за звездного загрянения. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Одна из основных научных задач запущенного в 2021 году в космос «Джеймса Уэбба» заключается в поисках и определении свойств атмосфер у экзопланет, аналогичных планетам земной группы в Солнечной системе. В частности, для землеподобных экзопланет, обращающихся вокруг красных карликов, которые могут порождать мощные вспышки и интенсивные потоки рентгеновского и ультрафиолетового излучения, интересно отследить, как меняется скорость эрозии атмосфер по мере удаления от звезды и как это влияет на потенциальную обитаемость.

Группа астрономов во главе с Меган Мэнсфилд (Megan Mansfield) из Обсерватории Стюарда опубликовала результаты спектроскопических наблюдений за экзопланетой GJ 486b при помощи инструмента MIRI «Джеймса Уэбба». Наблюдения велись во время вторичных затмений (когда экзопланета проходит позади звезды) 29 мая и 1 июня 2023 года.

GJ 486b относится к суперземлям, с массой 2,77 масс Земли и радиусом 1,28 радиусов Земли, что предполагает горные породы в составе. Она обращается вокруг красного карлика и является третьей по близости к Земле транзитной экзопланетой земной группы. Ранее «Джеймс Уэбб» наблюдал за ней во время события транзита, тогда ученые посчитали, что атмосфера у планеты есть и в ней есть водяной пар, однако результаты оставались предметом споров.

Новые спектры теплового излучения от экзопланеты лучше всего вписываются в модель скалистой планеты, которая либо лишена атмосферы и обладает малым альбедо, либо обладает тонкой атмосферой, в которой есть следы водяного пара (менее одного процента) или углекислоты. Модели плотной атмосферы, подобной земной или венерианской, или атмосферы, богатой водяным паром, которые предлагались ранее, не подходят. Ученые считают, что лучше всего подходит модель без атмосферы, а спектры, полученные ранее, интерпретированы неправильно, следы воды, скорее всего, родом из фотосферы звезды.

Ранее астрономы впервые нашли в атмосфере экзопланеты лантаноид.