У одной из ближайших экзопланет обнаружили истечение гелия из атмосферы
Большой взрыв

У одной из ближайших экзопланет обнаружили истечение гелия из атмосферы

16 августа 2023 года, 11:48

Астрономы из Чикагского университета зафиксировали выброс гелия из атмосферы близлежащего мини-нептуна. Выяснилось, что причина такого явления — фотоиспарение, вызванное экстремальным ультрафиолетом.

Исследователи обнаружили выброс гелия из атмосферы TOI-2134 b — теплой экзопланеты класса мини-нептун, расположенной на расстоянии около 73,8 световых лет от Земли. Открытие сделано с помощью спектрометра ближнего инфракрасного диапазона NIRSPEC в обсерватории Кека на Гавайях.

Такое явление, называемое диссипацией атмосферы, происходит, когда атмосфера планет теряет газы вследствие их распыления в космическом пространстве. Это случается с несколькими близлежащими системами экзопланет — от горячих юпитеров до суперземель и мини-нептунов меньшей массы. При этом если у горячих юпитеров темпы потери атмосферы недостаточно высоки, чтобы повлиять на их эволюцию, то в случае с планетами меньшей массы диссипация может иметь большое значение.

У экзопланет, в атмосфере которых содержится водород и гелий, диссипация происходит за счет гидродинамических процессов в атмосфере. Это заставляет более тяжелые атомы выбрасываться из атмосферы из-за многочисленных столкновений с более легкими атомами.

Наблюдения показали, что экзопланета TOI-2134 b имеет наименьший сигнал гелия из всех планет, на которых был обнаружен этот газ. Помимо этого, исследование выявило, что газовый карлик испытывает самый низкий поток экстремального ультрафиолета (XUV) среди известных экзопланет с гелием в атмосферах. Проанализировав результаты, астрономы пришли к выводу, что утечка гелия из атмосферы мини-нептуна вызвана, скорее всего, процессом фотоиспарения под воздействием экстремального ультрафиолета.

Исследователи продолжат наблюдения за TOI-2134 b и другими мини-нептунами, на которых происходят выбросы гелия. Они надеются, что такие исследования помогут лучше понять природу извержения газов из атмосферы на других планетах.