Откуда на чудовищно горячей экзопланете взялись «земные» молекулы

Молекула гидроксила (HO) распространена на Земле, но астрономы еще не определили, как часто она встречается в других мирах. Тем удивительнее было отыскать ее на планете, где царит раскаленный ад.

Откуда на чудовищно горячей экзопланете взялись "земные" молекулы

Ученые впервые обнаружили следы редкой «земных» молекул в атмосфере невероятно горячей экзопланеты

WASP-33b — странная экзопланета. Она расположена в 400 световых годах от нас и известна как «сверхгорячий Юпитер»: планеты такого типа представляют собой газовые гиганты, которые вращается вокруг своей звезды на орбите более близкой, чем даже орбита нашего Меркурия.

Из-за такого ничтожного расстояния атмосфера WASP-33b раскаляется свыше 2500 °C, чего достаточно, чтобы плавить большинство металлов.

Эта экзопланета — отличный кандидат для изучения атмосферы иных миров, в основном благодаря своему жару. При таких температурах химические вещества в атмосфере испускают излучение с отчетливыми спектральными отпечатками, а потому ученым на Земле проще их обнаружить и провести анализ.

Когда WASP-33b вращается вокруг своей звезды, излучение, испускаемое химическими веществами, периодически смещается в красную и синюю фазу, что позволяет астрономам различать их на фоне яркого света родительской звезды.

Используя эту технику, международная команда астрономов во главе с исследователем из Астробиологического центра Королевского университета в Белфасте прибегла к помощи телескопа Subaru для поиска следов химических веществ в атмосфере WASP-33b.

Они обнаружили гидроксил — молекулу, состоящую из одного атома кислорода и одного атома водорода (сокращенно ОН). Вероятно, он играет важную роль в химической смеси атмосферы WASP-33b, поскольку взаимодействует с водяным паром и монооксидом углерода.

Ведущий исследователь из Королевского университета в Белфасте, доктор Стеванус Нугрохо, отмечает: «Это первое прямое свидетельство наличия OH в атмосфере планеты за пределами Солнечной системы. Оно показывает не только то, что астрономы на практике могут обнаружить эту молекулу в атмосферах экзопланет, но также и то, что мы можем постигнуть и более сложный химический состав».

На Земле гидроксил образуется в атмосфере при взаимодействии водяного пара с кислородом. На WASP-33b гидроксил, вероятно, образуется, когда экстремальный жар звезды разрывает водяной пар на молекулы. Подобные детали могут показать несущественными, но в конечном итоге именно из таких «кирпичиков» ученые и складывают систему, которая помогает нам лучше понимать, что происходит в сотнях световых лет от Земли.

Ссылка на основную публикацию