Астрономи з’ясували, чому екзопланета WASP-107 b, тепла газова планета-гігант, має незвично роздуту атмосферу.
Дві незалежні групи дослідників, використовуючи дані з космічного телескопа Джеймса Вебба і попередні спостереження з телескопа Габбла, виявили причину цього явища.
Екзопланета WASP-107 b, хоча й більша за об'ємом, ніж Юпітер, має масу менш як одну десяту маси Юпітера, що робить її однією з найменш щільних відомих планет. Раніше вважалося, що у цієї планети невелике кам’яне ядро, оточене масивною газовою оболонкою. Однак нові дані вказують на інше: атмосфера планети містить напрочуд мало метану, що свідчить про значно вищу внутрішню температуру і більше ядро, ніж передбачалося раніше.
Ймовірною причиною високої внутрішньої температури є приливне нагрівання, викликане злегка некруглою орбітою планети. Ця гіпотеза підтверджується відсутністю метану, який руйнується за високих температур. Метан нестабільний за високих температур, і його відсутність вказує на те, що гарячий газ із глибин планети енергійно змішується з більш холодними шарами вище.
Дослідження показали,
що кількість потенційно небезпечних астероїдів (PHA), які можуть загрожувати WASP-107 b, становить близько 17 000, тоді як для Землі ця цифра становить приблизно 4700. Об'єднуючи спостереження з телескопів Вебб і Габбл, дослідники змогли створити широкий спектр поглинаємого світла в атмосфері WASP-107 b, що дало змогу виміряти вміст різних молекул, таких як водяна пара, діоксид вуглецю, аміак і окис вуглецю.
«WASP-107 b — унікальна мета для Вебба, тому що вона значно холодніша і більше схожа на Нептун за масою, ніж багато інших планет із низькою щільністю, як-от гарячі Юпітери», — сказав Девід Сінг з Університету Джонса Гопкінса. Ці спостереження дали змогу виявити метан та інші молекули, що дало інформацію про хімічний склад і внутрішню динаміку планети.
Дослідження, проведені з використанням NIRCam і MIRI телескопа Вебба, а також WFC3 Габбла, дали змогу створити спектри, що показують дивовижну відсутність метану в атмосфері WASP-107 b. Ці дані підтвердили, що внутрішня частина планети набагато гарячіша, ніж передбачалося, що пояснює її роздутість.
Таким чином, дані Вебба дали змогу розкрити таємницю WASP-107 b і показали, що такі планети не формуються дивним чином з надмалим ядром і величезною газовою оболонкою. Натомість вони можуть мати велику масу ядра і високу внутрішню температуру, що призводить до їхньої роздутості.
