JWST обнаружил выжженную звездами планету, похожую на Меркурий, которая больше Земли
Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) обнаружил темный, выжженный мир, который может быть похож на Луну или Меркурий, но примерно на 30 процентов больше Земли.
Это открытие, недавно описанное группой астрономов из нескольких институтов, представляет собой «следующий шаг» научного подхода к характеристике планет за пределами Солнечной системы, включая их атмосферы, состав поверхности и геологическую историю.
Экзопланета LHS 3844b была впервые обнаружена астрономами в 2018 году и расположена всего в 50 световых годах от нас. Экзопланета гравитационно вращается на быстрой 11-часовой орбите вокруг красного карлика, масса и размер которого составляет менее одной пятой массы и размера нашего Солнца.
Поскольку экзопланета вращается вокруг своего тусклого красного родителя так близко – всего в трех звездных диаметрах от него – любая атмосфера, которая у нее могла быть, вероятно, была уничтожена звездным излучением, оставив после себя бесплодную породу.
Его близость также способствует этому. экзопланета заблокирована приливами, поэтому одна сторона экзопланеты всегда обращена к звезде, а другая ее сторона окутана вечной тьмой.
На вечной дневной стороне температура достигает 1000 Кельвинов (более 1300 градусов по Фаренгейту).
Ранее астрономы обнаружили некоторые признаки того, что на LHS 3844b наблюдается тектоническая активность, подобная земной коре: первая в своем роде за пределами нашей Солнечной коры. Система. Но более пристальный взгляд показывает обратное.
Исследователи использовали прибор среднего инфракрасного диапазона JWST (MIRI) для наблюдения за местной каменистой экзопланетой в среднем инфракрасном диапазоне.
Однако даже наш самый мощный космический телескоп не может на самом деле «видеть» этот темный шар, как мы можем видеть членов нашей собственной Солнечной системы. Вместо этого JWST наблюдал часть инфракрасного излучения планеты, чтобы получить спектр, аналогичный световому отпечатку объекта.
Поскольку каждый составной элемент и соединение излучает и поглощает свет разной длины, определение спектров небесных объектов позволяет астрономам оценить, из чего они состоят.
Поэтому исследователи подсчитали, что поверхность LHS 3844 b может напоминать лунный или земной базальт, магматическую породу, которая образуется при быстром затвердевании лавы, богатой магнием и железом.
Она также может напоминать мантию Земли, которая также обогащена этими элементами, а не более мелкая кора, которая покрывает нашу сине-зеленую планету, как кожура яблока.
Это предполагает два возможных сценария внешнего вида экзопланеты. Во-первых, он может состоять из недавно образовавшихся каменных плит, а это означает, что LHS 3844b геологически активен, возможно, в результате вулканических процессов.
В качестве альтернативы, это может быть мертвый, выветрившийся мир, покрытый реголитом, измельченный в результате многолетних бомбардировок радиацией и ударами метеоритов; в конце концов, у нее нет атмосферы, которая бы защищала ее.
Однако важно отметить, что на ней, по-видимому, отсутствует силикатная кора, подобная земной.
«Можно заключить, что земная тектоника плит неприменима к этой планете или она неэффективна», — говорит Себастьян Зиеба, научный сотрудник НАСА Сагана из Гарвардского и Смитсоновского центра астрофизики.
«На этой планете, вероятно, мало воды. вода.»
Так это живой или мертвый мир? Чтобы найти ответ, исследователи объединили космические и земные знания. На нашей планете и на других активных объектах Солнечной системы, таких как Ио, вулканическая деятельность сопровождается выделением углекислого газа и серы.
Однако JWST не уловил ни малейшего намека на вулканическое метеоризм, намекая на то, что LHS 3844b — это неактивный мир, расцвет которого уже прошел, потенциально напоминающий нашу самую маленькую планету Меркурий.
Чтобы еще больше ограничить характеристики планеты, исследователи уже приобрели дополнительный JWST. данные.
По теме: Ученые обнаружили «невозможную» атмосферу в крошечном мире за пределами Нептуна
Теперь им придется выявить сложные различия в том, как свет отражается от поверхностей камней, плит и потенциальных порошков различных размеров, текстур и твердости. К счастью, у астрономов есть опыт в изучении безвоздушных объектов Солнечной системы, таких как астероиды.
В целом это открывает широкие возможности, которые могут открыть бесчисленные инопланетные миры:
«Мы уверены, что тот же метод позволит нам прояснить природу коры LHS 3844b, а в будущем и других скалистых экзопланет», — заключает главный исследователь исследования Лаура. Крейдберг.
Это исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
