Астрономы обнаружили у планеты хвост из гелия
Новое исследование, проведенное учеными Института астрофизики де Канариас (МАК), показывает, что гигантская экзопланета WASP-69b несет кометный хвост, состоящий из частиц гелия, выходящих из его гравитационного поля и движущихся в виде ультрафиолетового излучения его звезды. Результаты этой работы опубликованы сегодня в журнале Science.
Чтобы обнаружить атмосферу гигантской экзопланеты WASP-69b, ученые использовали прибор CARMENES, который установлен на 3,5-метровом телескопе Обсерватории Калар-Альто (расположен в Альмерии, Испания). Этот спектрограф одновременно покрывает видимый диапазон длин волн и ближний ИК-спектр при высоком спектральном разрешении. Это позволило выявить состав атмосферы этой экзопланеты и сделать выводы о скорости частиц гелия, которые оставляют гравитационное поле планеты и длинный хвост, который они производят.
Планета наблюдалась во время транзита, когда она проходила перед ее принимающей звездой. Во время этого события планета и ее атмосфера затмевают часть звездного света.
«Мы наблюдали более сильное и продолжительное затемнение звездного света в области спектра, где гелий-газ поглощает свет», — сообщила Лиза Нортманн, исследователь МАК и ведущий автор статьи. «Более длительная продолжительность этого поглощения позволяет нам сделать вывод о наличии хвоста».
Но это не единственный результат, описанный в статье. Аналогичным образом авторы также проанализировали четыре другие планеты. Это горячие экзопланеты HD 189733b и HD 209458b, которые имеют такую же массу, что и Юпитер, чрезвычайно горячая гигантская планета KELT-9b и теплая экзопланета GJ 436b Neptune. Анализ не показал обширных экзосфер гелия вокруг трех последних планет, что противоречит предыдущим теоретическим предсказаниям. С другой стороны, наблюдение за горячим Юпитером HD 189733b дает явный сигнал о поглощении гелия, хотя здесь гелиевая оболочка более компактна и не образует хвоста.
Эта новая линия исследований позволит сообществу исследователей, специализирующихся на характеристике атмосферы экзопланеты, сравнить процессы испарения в большой выборке планет и ответить на такие вопросы, как, например, действительно ли планеты с ультракороткими орбитальными периодами являются испаренными ядрами древних горячих юпитеров.
