Космический парадокс из камня: у сверхгорячей планеты обнаружили признаки атмосферы на орбите

Три коротких предложения — интригующий старт. Межзвёздные исследования снова привлекли внимание благодаря неожиданному открытию. Новые данные проливают свет на то, как могут выглядеть каменистые миры за пределами Солнечной системы. Результаты меняют понимание процессов, формирующих атмосферы. Об этом сообщает Il Sole 24 Ore.

Атмосфера там, где её не ожидали

Учёные давно умеют находить крупные и яркие экзопланеты, но каменистые миры остаются сложной целью из-за ограниченных возможностей наблюдений. Большинство известных объектов — это газовые гиганты, тогда как планеты, по структуре похожие на Землю, встречаются гораздо реже.

Особенно трудно определить, окружены ли они атмосферой, поскольку такие слои слишком тонкие по космическим меркам и быстро разрушаются под действием излучения. Новое исследование меняет это представление, показывая, что даже крайне горячие и плотные миры способны сохранять внешние оболочки в необычных условиях.

TOI-561 b — один из таких примеров. Это внутренняя планета у старой звезды возрастом около 10 миллиардов лет, расположенной примерно в 280 световых годах от нас.

Диаметр планеты всего в полтора раза больше земного, однако её орбита необычайно тесна: она проходит вокруг звезды за 11 часов. Из-за этого температура поверхности достигает значений, при которых скальные породы буквально плавятся, создавая экстремальную среду, где атмосфера, согласно ожиданиям, должна исчезать под напором излучения.

Новые измерения с телескопа Джеймса Уэбба

Наблюдения прошлых лет показывали, что у TOI-561 b аномально низкая плотность для каменистого объекта. Этот факт ставил перед исследователями вопрос о происхождении планеты и механизмах её формирования.

Если плотность ниже ожидаемой, это может означать наличие внешнего слоя, который снижает средний показатель. Чтобы проверить эту гипотезу, международная группа астрофизиков использовала космический телескоп JWST и в мае 2024 года измерила температуру дневной стороны экзопланеты.

Полученные данные оказались неожиданными: она была примерно на тысячу градусов ниже теоретических прогнозов и остановилась на уровне около 1700 градусов Цельсия.

Разница между расчётами и наблюдениями потребовала моделирования множества сценариев, объясняющих охлаждение поверхности. В результате специалисты пришли к выводу, что на планете может существовать атмосфера, способная перераспределять тепло.

Интенсивные ветры, возникающие из-за контраста температур, переносят энергию по всей поверхности, снижая наблюдаемое излучение и создавая видимый баланс между расплавленной корой и газовой оболочкой.

Что открытие значит для науки

TOI-561 b стала одним из первых подтверждений того, что даже экстремально горячие каменистые миры могут сохранять атмосферу. Для астрофизики это важный шаг: подобные данные помогают уточнять модели эволюции планет и сравнивать их с процессами, происходившими на молодой Земле.

До середины 1990-х годов существование планет у других звёзд оставалось лишь предположением, а сегодня известно уже несколько тысяч таких объектов по всей Галактике. Новые наблюдения демонстрируют, насколько разнообразными могут быть их характеристики.

Каждое подобное открытие расширяет представление о том, какие условия возможны во Вселенной. Разнообразие планетных систем говорит о том, что наш мир — лишь один из многих сценариев, сформировавшихся в ходе космической эволюции. И чем больше данных удаётся собрать, тем точнее становится понимание процессов, связанных с происхождением и развитием каменистых планет.

Завершая анализ, исследователи отмечают, что наблюдения за TOI-561 b открывают редкую возможность изучать взаимодействие раскалённой поверхности и газовой оболочки.

Это помогает лучше понять, какие факторы определяют устойчивость атмосферы и её роль в эволюции планет. Полученная информация расширяет рамки современных моделей и задаёт новые направления для будущих наблюдений и исследований.