«Темный, горячий, бесплодный камень»: телескоп «Джеймс Уэбб» впервые наблюдал поверхность экзопланеты

Ученые с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» впервые напрямую изучили поверхность экзопланеты, сообщает Space.com. 

Речь идет о планете LHS 3844 b. Это так называемая «суперземля», она примерно на 30% больше нашей планеты и расположенная на расстоянии почти 50 световых лет от нас. В ходе исследования астрономы изучили тепловое излучение, которое испускает поверхность этой экзопланеты.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Рождение «скрытых» звезд: «Джеймс Уэбб» сделал впечатляющий снимок

В результате они увидели темный, безвоздушный мир, который напоминает Меркурий. По словам ученых, подобная прямая интерпретация геологии далекой планеты знаменует собой «следующий шаг в раскрытии ее природы».

«Благодаря невероятной чувствительности телескопа «Джеймс Уэбб», мы можем обнаружить свет, идущий непосредственно с поверхности этой далекой каменистой планеты. Мы видим темную, горячую, бесплодную скалу, лишенную какой-либо атмосферы», — заявила ведущий автор исследования Лаура Крейдберг из Института астрономии им. Макса Планка в Германии.

Планету LHS 3844 b открыли в 2019 году. Она вращается вокруг красного карлика, совершая оборот всего за 11 часов. Она приливно связана со своей звездой, то есть, одна сторона постоянно обращена к ней, а другая - остается в тени. По словам ученых, температура на дневной стороне достигает примерно 725 градусов Цельсия.

В 2023 и 2024 годах Крейдберг и ее команда наблюдали три вторичных затмения, когда планета скрылась за своей звездой. Используя среднеинфракрасный прибор «Джеймса Уэбба» (MIRI), они измерили инфракрасное излучение, испускаемое чрезвычайно горячей дневной стороной планеты, и использовали его для изучения ее поверхности.

Сравнив сигнал с известными породами и минералами Земли, Луны и Марса, команда исключила возможность существования земной коры, богатой кремнеземом и гранитом. Как отмечается в исследовании, такие коры обычно образуются в результате геологических процессов, обусловленных водой, и тектоники плит, которые перерабатывают породы и позволяют более легким минералам подниматься на поверхность.

Вместо этого, по словам исследователей, данные указывают на поверхность, состоящую преимущественно из базальта — темной вулканической породы, богатой железом и магнием, которая обычно встречается на Луне и Меркурии.

По словам исследователей, одно из возможных объяснений заключается в том, что поверхность LHS 3844 b относительно молода и сформирована недавней вулканической активностью, где свежая лава еще не была разрушена ударами микрометеоритов. Но такая активность приводит к выбросу газов, таких как углекислый газ или диоксид серы, которые не были обнаружены MIRI.

Возможно также, что планета покрыта толстым слоем темного мелкозернистого материала, образовавшегося за длительные периоды в результате влияния радиации и ударов метеоритов, как на Луне или Меркурии. Без атмосферы поверхность особенно уязвима для этого процесса, известного как космическое выветривание, которое постепенно разрушает и затемняет породу.

Ранее ученые с помощью телескопов «Джеймс Уэбб» и «Хаббл» получили два новых снимка Сатурна. NASA называет их «самым полным на сегодняшний день изображением планеты».