Астрономы открыли первую планету с "звездной" атмосферой
Телескопы "Хаббл" и "Спитцер" открыли первую относительно небольшую планету размерами с Нептун, чья атмосфера и недра фактически целиком состоят из чистого гелия и водорода, типичных звездных "стройматериалов", говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
"Этот "горячий нептун" гораздо меньше по своим размерам, чем другие планеты, чью атмосферу нам удалось детально изучить, и поэтому это открытие ощущается нами как большой прорыв в понимании того, как возникают планетные системы и как этот процесс мог идти иначе в Солнечной системе", - заявил Дэвид Синг (David Sing) из университета Эксетера (Великобритания). Сейчас планетологи активно работают над изучением их атмосферы для оценки того, может ли существовать на них жизнь, и раскрытия истории формирования.
Большие успехи в этом направлении были достигнуты при изучении "горячих юпитеров" - самых больших и удобных для изучения планет вне Солнечной системы. Их раскаленная атмосфера оказалась похожей по составу на газовые оболочки Юпитера и Сатурна, в основном состоящие из водорода, гелия и углеводородов, а в их небесах астрономы открыли экзотические стеклянные и свинцовые облака и дожди из драгоценных камней.
Химический состав менее крупных планет остается загадкой для ученых из-за их размеров, мешающих изучению их спектра, хранящего в себе информацию по составу воздуха. Только одна относительно небольшая "суперземля", планета-алмаз 55 Cnc b в созвездии Рака, была изучена подобным образом в прошлом году, и ее атмосфера оказалась непригодной для поддержания жизни, так как она состоит из водорода, гелия и ядовитой синильной кислоты.
Синг и его коллеги сделали первый шаг к изучению состава атмосфер потенциальных "суперземель", замерив и изучив спектр планеты HAT-P-26b, недавно открытой у солнцеподобной звезды в созвездии Девы.
Подобные планеты открывают почти так же часто, как и "горячие юпитеры", однако состав их атмосферы оставался загадкой до настоящего времени.
Наблюдая за проходами HAT-P-26b по диску светила при помощи оптических инструментов "Хаббла" и "Спитцера", ученые смогли точно замерить спектр этой планеты и прийти к удивительному выводу - оказалось, что ее атмосфера почти не отличается по своему составу от материи Солнца и других звезд.
Иными словами, воздух HAT-P-26b почти на 100% состоит из чистого водорода и гелия, с небольшими примесями воды, метана и углекислоты. Подобное открытие оказалось большой неожиданностью для ученых, так как атмосфера "нашего" Нептуна и Урана гораздо богаче другими веществами, чем воздушные массы их далекого кузена. Для сравнения, их недра содержат в 100 раз больше тяжелых элементов, чем Солнца, тогда как их концентрация в атмосфере HAT-P-26b превышает солнечную всего в 4,5 раза.
Все это важно по той причине, что такие выводы ставят под сомнение общепринятые теории о формировании Солнечной системы, связывающие химический состав планет-гигантов с той точкой, где они формировались.
Юпитер и Сатурн, чьи недра похожи по составу на HAT-P-26b, родились в "средней" части протопланетного диска, где было много гелия и водорода и мало других форм материи. В свою очередь, Уран и Сатурн формировались в более далекой его части, где постепенно скапливались обломки комет и астероидов, выброшенных из внутренних регионов диска, благодаря чему их недра, как считали ученые, были обогащены "тяжелыми" элементами.
Почти "солнечный" состав недр HAT-P-26b заставил планетологов усомниться в этой теории. Изучение химического состава других "горячих нептунов", как заключают ученые, поможет найти окончательный ответ на этот вопрос.
