«Уэбб» открыл одну из самых холодных и тусклых экзопланет
Космический телескоп «Уэбб» получил изображение холодной экзопланеты 14 Herculis c, расположенной в 60 световых годах от Земли. Это редкое событие, поскольку сфотографировать настолько холодные и тусклые планеты очень сложно. Обычно телескопы напрямую фиксируют лишь горячие газовые гиганты, которые светятся ярко и легко обнаруживаются в инфракрасном диапазоне.
Планета весит примерно в семь раз больше Юпитера. Температура на ней всего -3°C. Сделать такой снимок раньше было невозможно: холодные планеты почти не светятся и трудно различимы даже в мощные телескопы.
Изображение получили с помощью инфракрасной камеры NIRCam телескопа «Уэбб». Чтобы сфотографировать тусклую планету, ученые использовали коронограф. Это устройство закрывает свет звезды, позволяя увидеть слабый блеск планеты. Сложность в том, что чем холоднее экзопланета, тем меньше инфракрасного света она испускает. Обычно астрономы получают снимки только горячих планет — они ярко светятся в инфракрасном диапазоне.
Особенность системы 14 Herculis не только в холоде планеты. Орбиты двух планет этой системы пересекаются под углом примерно в 40°, образуя фигуру, похожую на букву X. Такое положение ученые называют хаотичным и странным.
По одной из версий, раньше планет было три, но одна из них покинула систему из-за гравитационного взаимодействия. Это событие сильно повлияло на орбиты оставшихся планет.
«Газовые гиганты в нашей Солнечной системе тоже влияли на ее развитие, сталкивая астероиды и меняя положение планет. Но в случае 14 Herculis все происходило намного жестче», — пояснил Уильям Балмер из Университета Джонса Хопкинса.
Планета вращается на расстоянии около 2,25 миллиарда километров от своей звезды, примерно между Сатурном и Ураном, если сравнивать с нашей Солнечной системой. Изображение, полученное телескопом, дало и новую информацию об атмосфере планеты.
Ученые заметили, что яркость планеты слабее ожидаемой для ее массы и возраста. Это объясняется необычным химическим составом атмосферы, который обычно характерен для коричневых карликов. В верхних слоях атмосферы 14 Herculis c неожиданно много углекислого газа и монооксида углерода, хотя должен преобладать метан. Причина — перемешивание атмосферы, при котором молекулы с нижних слоев быстро поднимаются наверх.