Более 25 лет астрономы открывали внесолнечные планеты. В их число входят планеты разных размеров: маленькие каменистые планеты, планеты размером с Нептун, Юпитер и даже больше. У некоторых из них есть атмосфера, а у некоторых нет. Среди более чем 4000 открытых к настоящему времени планет есть даже те, которые активно теряют свою атмосферу в результате воздействия сильных звездных ветров.
Но теперь, впервые в истории, астрономы обнаружили планету, на которой происходит активное возрождение атмосферы.
GJ 1132 b - планета, очень похожая на Землю
Планета похожа на Землю по плотности, размеру и возрасту. Первоначальная информация указывает на то, что изначально планета была охарактеризована обширной газовой оболочкой, которая делала ее даже в несколько раз больше Земли. Если бы она наблюдалась тогда, то была бы классифицирована как мининептун. Однако планета относительно быстро потеряла водородно-гелиевую оболочку, которую просто снесло интенсивное излучение молодой родительской звезды. В результате от большой планеты осталось только скалистое ядро.
Такая планета не отличалась бы ничем особенным, если бы не тот факт, что астрономы обнаружили с помощью космического телескопа "Хаббл", что атмосфера планеты постепенно восстанавливается. Однако новая атмосфера состоит из водорода, цианистого водорода, метана и аммиака. Откуда такая газовая оболочка? Это не известно, но астрономы подозревают, что по крайней мере часть водорода в первой атмосфере была связана расплавленной магмой и теперь постепенно высвобождается в результате вулканических процессов. Однако звезда-хозяин планеты еще не сильно изменилась, поэтому новая атмосфера также уносится в космос, с одной стороны, и создается вулканическими процессами, с другой.
Астрономы задаются вопросом, сколько из обнаруженных скалистых планет возникло как газообразные планеты, атмосфера которых полностью истощена в первые 100 миллионов лет. Однако если процессы, происходящие на поверхности и внутри планеты, позволяют восстановить новую атмосферу, то со временем, когда звезда-хозяин немного успокоится и ее температура упадет, планета сможет создать и поддерживать новую атмосферу.
GJ 1132 b, однако, несколько отличается от Земли.
Насколько нам известно, Земля никогда не была газовой планетой с такой обширной оболочкой, как GJ1132 b. Кроме того, эта экзопланета вращается так близко к своему красному карлику, что на один оборот требуется менее 40 часов. Как обычно, в этом случае, планета все время обращена к звезде одним полушарием.
Откуда взялись вулканические процессы на этой планете? Астрономы подозревают, что за него отвечает растяжение и сжатие планеты, когда она движется по эллиптической орбите. Более того, в этой планетной системе есть еще одна планета, которая также гравитационно воздействует на GJ 1132 b. Все эти взаимодействия и напряжения означают, что внутри планеты все еще существует жидкая мантия.
Астрономы подозревают, что кора планеты чрезвычайно тонкая, всего несколько сотен метров толщиной. Однако на такой тонкой коре высоких вулканов ожидать не приходится. Скорее, газы, содержащие водород, выходят из недр планеты через трещины и разломы прямо в мантию.
"Джеймс Уэбб" сможет сойти с ума от этого
Астрономы предполагают, что формирующаяся атмосфера на планете очень тонкая, что позволяет ее наблюдать прямо на поверхности планеты - даже в инфракрасном диапазоне. В этом случае космический телескоп имени Джеймса Уэбба сможет смотреть не на атмосферу, а на поверхность планеты. Если на поверхности планеты есть дефекты в виде разломов и трещин, то эти области на поверхности должны казаться более горячими. Возможно, GJ1132b станет первой экзопланетой, на которой ученым удастся обнаружить геологические процессы.
