Слушать новости
Размер шрифта
Маленький текст
Средний текст
Большой текст

Космос

Вулканы помогли: голая экзопланета обрела новую атмосферу

Прослушать новость
Остановить прослушивание

Найдена экзопланета, «создавшая» себе новую атмосферу

Астрономы обнаружили экзопланету, которая сначала потеряла, а затем получила себе новую атмосферу. По мнению ученых, причиной тому стала активность вулканов на ее поверхности.

Об открытии планеты GJ 1132 b, удаленной от Солнца на 41 световой год, методом транзитов астрономы объявили еще в 2015 году. Считалось, что в прошлом она относилась к классу субнептунов (планеты с радиусом больше 1,6 земного, меньшей, чем у Земли, плотностью и периодом обращения менее 100 дней) и имела толстый слой водородной атмосферы.

Открыв твердую планету, вращающуюся близко к своей звезде, ученые поняли, что видят лишь твердое ядро прежней планеты, атмосфера которой была сдута сильным излучением звезды.

Однако исследования планеты при помощи телескопа Hubble показали, что у планеты все-таки есть «вторичная атмосфера», состоящая из молекулярного водорода, синильной кислоты, метана и ряда аэрозолей.

Ученые считают, что водород, который они видят сегодня в составе атмосферы планеты, присутствовал в ее исходной атмосфере, был поглощен расплавленной магмой в мантии и теперь медленно выделяется благодаря вулканической деятельности.

За счет вулканов на этой планете поддерживается баланс между количеством водорода, безвозвратно улетающим в космос, и вновь поступающим водородом.

«Это супер-восхитительно, поскольку мы считаем, что видимая сегодня атмосфера регенерировалась, поэтому она может быть вторичной, — пояснила Раисса Эстрела из Лаборатории реактивного движения NASA, соавтор публикации в The Astronomical Journal. — Изначально мы считали, что такие сильно нагретые планеты довольно скучны, поскольку теряют свои атмосферы. Но мы взглянули на данные телескопа Hubble и поняли — о, нет, там есть атмосфера».

По словам ученых, это открытие поможет при изучении других планет за пределами Солнечной системы.

«Как много планет, похожих на Землю, не рождались землеподобными? Некоторые могут рождаться, как субнептуны, и становиться землеподобными за счет механизма, который светом испаряет первичную атмосферу. Этот процесс работает на ранних этапах существования планеты, когда звезда горячая, — добавил автор работы Марк Суэйн. — Затем звезда охлаждается, а планета остается… И если вы можете регенерировать атмосферу, ее можно сохранить».

В чем-то планета GJ 1132 b похожа на Землю, в чем-то — нет. Обе они имеют близкие плотность, размеры, возраст порядка 4,5 млрд лет. Обе имели в прошлом водородную атмосферу и претерпели сильное охлаждение. Однако на этом сходства заканчиваются.

Земля никогда в прошлом не была похожа на Нептун и находится на комфортном для жизни расстоянии от Солнца. GJ 1132 b же так близка к своей звезде, что полный оборот совершает всего за полтора земных дня. Благодаря приливам GJ 1132 b навсегда оказалась повернута одной стороной к звезде.

«Остается вопрос — что поддерживает мантию достаточно горячей, чтобы оставаться жидкой и подпитывать вулканизм? — рассуждает Суэйн. — Эта система особенная, поскольку имеет возможность для достаточно мощного приливного разогрева».

Эффект приливного разогрева возникает благодаря трению внутри планеты, возникающему за счет вытянутости орбиты: сила притяжения к звезде меняется от минимальной до максимальной в точках наибольшего и наименьшего удаления. В Солнечной системе примером такого воздействия является спутник Юпитера Ио, приливы на котором поддерживают мощную вулканическую деятельность.