Международная группа исследователей обнаружила в атмосфере горячей, похожей на Юпитер экзопланеты «титановый слой», который может выполнять ту же функцию, что и озоновый слой – на Земле, сообщает пресс-служба Бернского университета (Швейцария). Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Атмосфера Земли не является однородной оболочкой – она состоит из отдельных слоев, каждый из которых имеет характерные свойства. Самый нижний слой, тропосфера, который простирается от уровня моря за пределы самых высоких горных вершин, содержит большую часть водяного пара. Выше находится стратосфера, в которую включен озоновый слой, защищающий нас от губительного ультрафиолетового излучения Солнца.
Такое же разделение на слои ученые наблюдают и у экзопланеты WASP-189b, расположенной за пределами нашей Солнечной системы, в 322 световых годах от Земли. Планета находится в 20 раз ближе к своей родительской звезде, чем Земля к Солнцу. Из-за этого днем на поверхности WASP-189b температура достигает 3200 градусов по Цельсию.
Более поздние исследования с помощью спектрографа HARPS в обсерватории Ла Силья в Чили впервые позволили исследователям глубже изучить атмосферу этой планеты, подобной Юпитеру. Ученые измерили длину света, исходящего от звезды-хозяина и проходящего через атмосферу планеты. Газы в атмосфере WASP-189b поглощают часть звездного света, подобно озону, поглощающему часть солнечного света в атмосфере Земли, и тем самым оставляют свой характерный «отпечаток пальца». В этих газах содержатся железо, хром, ванадий, магний и марганец.
Одно особенно интересное вещество, которое обнаружила команда, – это газ, содержащий титан, – оксид титана. Хотя оксида титана на Земле очень мало, он может играть важную роль в атмосфере WASP-189b, подобно озону в атмосфере Земли. Оксид титана поглощает коротковолновое излучение – например, ультрафиолетовое излучение, объясняют авторы работы. Вероятно, «титановый слой» играет на экзопланете такую же роль, что и озоновый слой – на Земле.
Действительно, исследователи нашли намеки на такой слой и другие слои в атмосфере сверхгорячей планеты. «В нашем анализе мы увидели, что "отпечатки пальцев" различных газов немного изменились по сравнению с нашими ожиданиями. Мы полагаем, что эти изменения могли быть вызваны сильным ветром и другими процессами. А поскольку отпечатки разных газов изменились по-разному, мы думаем, что это указывает на то, что они существуют в разных слоях», – объясняет авторы работы.
Эти результаты могут изменить подход к изучению экзопланет. Раньше считалось, что атмосферы экзопланет существуют как однородные слои.
[Иллюстрация: BIBIANA PRINOTH]
