Нові спостереження космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) показують, що екзопланета WASP-107b швидко втрачає свою атмосферу, тягнучи за собою величезну хмару гелію, обертаючись навколо своєї зірки. Відкриття дає безпрецедентне розуміння того, як газові гіганти поводяться в екстремальних зоряних середовищах і чому деякі планети виявляються настільки різними від планет нашої Сонячної системи.
Феномен “Супер Пуха”.
WASP-107b, розташована приблизно в 210 світлових роках від Землі, класифікується як “супер пухнаста” екзопланета через її надзвичайно низьку щільність. Маючи 94% розміру Юпітера, він містить лише 12% маси газового гіганта, що робить його напрочуд роздутим для його ваги. Це робить WASP-107b рідкісним випадком серед екзопланет.
Спостереження JWST, опубліковані в журналі Nature Astronomy, виявили хмару гелію, яка майже в п’ять разів перевищує діаметр планети. Ця хмара не є статичною; він активно покидає планету, випереджаючи WASP-107b на своїй орбіті. Це перший раз, коли JWST безпосередньо спостерігав таку втрату атмосфери, що дало вченим чітку картину процесу.
Міграція планет і втрата атмосфери
Екстремальні умови навколо WASP-107b є ключовими для розуміння його долі. Планета обертається в сім разів ближче до своєї зірки, ніж Меркурій до Сонця, через інтенсивне нагрівання, яке здирає її зовнішні шари. Але WASP-107b не завжди була такою близькою: вчені вважають, що вона мігрувала всередину з більш віддаленої орбіти, можливо, під впливом гравітаційної взаємодії з іншою планетою в системі (WASP-107c).
«WASP-107c, можливо, зіграв певну роль у цій міграції», — каже співавтор дослідження Керолайн Пілет-Гораєб. Це свідчить про те, що перерозподіл планет є звичайним процесом у зоряних системах, що призводить до несподіваних конфігурацій.
Коли він наблизився до своєї зірки, тепло почало руйнувати атмосферу WASP-107b. Спостереження JWST підтвердили це: хмара гелію була виявлена за 1,5 години до того, як сама планета пройшла перед своєю зіркою. Це означає, що атмосфера активно роздувається в режимі реального часу.
Склад атмосфери дає ключі
Крім гелію, JWST також виявив воду, чадний газ, вуглекислий газ і аміак в атмосфері WASP-107b, підтверджуючи попередні спостереження космічного телескопа Hubble. Дивно, але очікуваного метану не було. Це говорить про те, що в атмосфері відбувається «інтенсивне вертикальне змішування», при якому більш важкі гази з глибоких шарів піднімаються вгору під впливом тепла зірки.
Наявність більшої кількості кисню, ніж очікувалося, також підтверджує теорію про те, що WASP-107b є нещодавнім мігрантом, оскільки його поточні умови не підтримували б такий високий рівень кисню, якби він утворився ближче до своєї зірки.
На закінчення, спостереження JWST за WASP-107b дають унікальний знімок втрати атмосфери в дії. Це відкриття підкреслює динамічні процеси, які формують атмосферу екзопланет, і підкреслює важливість міграції планет у створенні різноманітних світів за межами нашої Сонячної системи.
