«Это необычный свидетель ранней истории образования планетарной системы и Солнца», – говорит Томас Пуция, один из соавторов работы и сотрудник Католического университета в Чили. По его словам, путешествие Юпитера во внешнюю Солнечную систему – очень важный этап формирования системы с точки зрения жизни на Земле. В системах, где «горячие» Юпитеры остались близко к своим звездам, они часто мешали образованию меньших планет. Обнаружение объекта 2004 EW95 лишний раз убеждает нас в том, что многие объекты, которые миллиарды лет назад находились рядом с Солнцем, впоследствии двигались от него подальше. Подобные исследования помогают больше узнать о нашей земной колыбели и, возможно, учат нас еще сильнее ценить то, что у Земли, несмотря ни на что, все-таки появился шанс сформироваться и дать жизнь всем нам.
На экзопланетах есть гелий
Обнаружить гелий в составе атмосферы далекой экзопланеты удалось по спектрам в инфракрасном диапазоне.
Представление художника о планете WASP-107b, которая теряет атмосферу, образуя облако из гелия. (Engine House VFX).
Гелий повсеместно распространен во Вселенной. Каждая звезда начинает свою жизнь, создавая гелий из водорода в собственном ядре посредством термоядерного синтеза. Астрономы давно предполагали, что в атмосфере гигантских экзопланет содержится значительное количество гелия.
Однако до сих пор поиск этого элемента не давал результатов. Благодаря новым методам исследования данных космического телескопа Хаббл, группе британских и американских астрономов впервые удалось обнаружить гелий в составе атмосферы газового гиганта WASP-107b, который находится в 200 световых годах от Земли. Результаты опубликованы в журнале Nature.
Изучение атмосфер далеких планет – сложный процесс, сопровождающийся долгими ожиданиями. Астрономы ждут, пока планета пройдет между своей звездой и Землей. Изучая свет звезды, проходящий сквозь атмосферу планеты, они могут охарактеризовать ее состав.
Найти гелий в атмосфере экзопланеты WASP-107b удалось благодаря исследованиям с помощью телескопа Хаббл в инфракрасном диапазоне: был зарегистрирован узкий пик метастабильного состояния гелия на длине волны 10833 А. Это означает, что гелий выходит за пределы атмосферы планеты.
Планета WASP-107b размером не уступает Юпитеру, но ее масса в 8 раз меньше. При столь малой для таких размеров массе планета не способна удержать атмосферу, особенно при воздействии мощного ультрафиолетового излучения своей звезды. Дело в том, что WASP-107b находится очень близко к звезде, в восемь раз ближе, чем Меркурий к Солнцу.
Ультрафиолетовое излучение разрушает атмосферу планеты, создавая эффект кометовидного хвоста. Ускользающий гелий рассеивается на большие расстояния и как тонкое облако окружает экзопланету.
Акцент на инфракрасном спектре в исследовании очень важен. Поскольку инфракрасное излучение проходит через атмосферу и облака, для исследований можно использовать и наземные телескопы.
Астрономы предполагают, что при наличии подобных гелиевых облаков у более мелких планет изучать атмосферы далеких миров станет намного легче.
Хаббл – не единственный космический телескоп, который можно использовать для изучения атмосферы в инфракрасном диапазоне. Космический телескоп «Джеймс Вебб», который планируют запустить в мае 2020 года, также сможет провести аналогичные наблюдения.
По материалам Nature.
Новое открытие в истории ранней Вселенной
Астрономы заглянули в прошлое Вселенной и нашли древнее мегаслияние галактик. Открытие может изменить представления об эволюции Вселенной.
Изображения группы сливающихся галактик, полученных на телескопах APEX, ALMA и SPT (South Pole Telescope) (ESO/ALMA).
Сразу две международные группы астрономов Европейской Южной обсерватории (Чили) с помощью высокоточных радиотелескопов ALMA и APEX заглянули в самые глубины наблюдаемого космоса, где находятся объекты времен зарождения Вселенной, и стали свидетелями массового столкновения галактик.