Tarptautinė mokslininkų komanda, naudodama „James Webb“ kosminį teleskopą, pirmą kartą taip detaliai pamatė, kaip tolima planeta praranda savo atmosferą. Stebėjimų centre atsidūrė egzoplaneta „WASP 107b“, iš kurios į kosmosą veržiasi didžiuliai helio debesys.
Tyrime dalyvavo Ženevos universiteto „UNIGE“ astronomai kartu su kolegomis iš kitų institucijų. Duomenys buvo surinkti teleskopu ir išanalizuoti specialiais modeliais, kuriuos sukūrė „UNIGE“ komanda. Rezultatai publikuoti žurnale „Nature Astronomy“ ir atveria naują langą į atmosferos nykimo procesus.
Šis atradimas svarbus todėl, kad atmosferos nutekėjimas gali ilgainiui pakeisti planetos sandarą bei jos evoliucijos kelią. Nors Žemė taip pat praranda dalį atmosferos, šalia žvaigždžių esančiose planetose šis reiškinys vyksta daug stipriau. Dabar mokslininkai gavo retą galimybę tai stebėti tiesiogiai.
Atmosferos nykimo reiškinys
Atmosferos nutekėjimas yra procesas, kai viršutiniai planetos sluoksniai palaipsniui išsisklaido į kosmosą. Žemėje tai vyksta lėtai ir beveik nepastebimai, tačiau planetoms, kurios skrieja labai arti savo žvaigždžių, šiluma gali išpūsti atmosferą ir paskatinti jos netekimą. Dėl to keičiasi planetos ateitis.
Naudodami „JWST“, tyrėjai aptiko helio dujų srautus „WASP 107b“ egzosferoje, tai yra labai išplėstame atmosferos regione. Šie helio debesys driekiasi prieš planetą ir už jos, beveik dešimt kartų viršydami planetos spindulį. Tai pirmasis helio aptikimas egzoplanetoje šiuo teleskopu.
„Super puff“ tipo planeta
„WASP 107b“ atrasta 2017 metais ir priklauso vadinamųjų „super puff“ planetų grupei. Ji yra panašaus dydžio kaip „Jupiteris“, tačiau turi tik apie dešimtadalį jo masės, todėl jos tankis itin mažas. Tokia lengva atmosfera yra jautri kaitrai ir lengviau išsisklaido į aplinką.
Be helio, mokslininkai patvirtino vandens bei kelių cheminių junginių, tokių kaip anglies monoksidas, anglies dioksidas ir amoniakas, pėdsakus. Tuo pat metu metano nerasta, nors „JWST“ geba jį aptikti. Šie požymiai leidžia manyti, kad planeta susiformavo toliau nuo žvaigždės, o vėliau priartėjo.
Ką tai reiškia egzoplanetų tyrimams?
Toks atmosferos nykimas padeda suprasti, kodėl kai kurios planetos atrodo išsipūtusios, o kitos per laiką netenka savo dujų apvalkalo. Tyrėjai pabrėžia, kad šis procesas gali lemti ir uolinių planetų tinkamumą gyvybei, nes ilgainiui jos gali prarasti vandenį ar kitus svarbius komponentus.
Žemėje atmosferos nykimas per silpnas, kad kardinaliai pakeistų mūsų planetą, tačiau jis galėjo prisidėti prie vandens stokos Veneroje. Todėl „WASP 107b“ stebėjimai tampa svarbiu atspirties tašku, padedančiu suprasti, kaip žvaigždžių kaitra formuoja planetų likimus visoje Visatoje.
