С помощью космического телескопа James Webb астрономы провели одно из самых детальных на сегодня исследований атмосферы экзопланеты WASP-121b — и пришли к неожиданному выводу. Оказалось, что этот газовый гигант, раскалённый до экстремальных температур, возник в куда более холодных краях своей системы и лишь затем переместился к звезде.
WASP-121b давно привлекает внимание учёных. Эта экзопланета вращается вокруг своей звезды на столь тесной орбите, что совершает полный оборот всего за 30,5 часа. Она находится в приливном захвате, поэтому одна её сторона всегда обращена к светилу и нагревается до примерно 3000 °C, тогда как противоположная — оставаясь в постоянной ночи — сохраняет температуру около 1200 °C.
Используя инфракрасный спектрограф телескопа James Webb, группа исследователей во главе с Томасом Эвансом-Сомой и Сирилом Гаппом провела точный анализ атмосферы планеты. Они обнаружили следы водяного пара, угарного газа, метана и кремния. Такой состав, по мнению учёных, говорит о том, что WASP-121b сформировалась в области, где условия были значительно холоднее, чем сейчас.
Речь идёт о зоне, где вода могла оставаться в виде льда, но метан уже существовал в газообразной форме. В нашей Солнечной системе аналогичные условия встречаются в районе между орбитами Юпитера и Урана. Это значит, что WASP-121b, вероятно, зародилась на далёкой орбите, а затем подверглась миграции — процессу, при котором массивные планеты изменяют своё положение и перемещаются ближе к звезде.
Открытие подтверждает одну из популярных теорий о формировании горячих юпитеров — класса гигантских экзопланет, находящихся крайне близко к своим светилам. Такие объекты, как выясняется, могут формироваться далеко за пределами своих нынешних орбит, а затем со временем оказываться в экстремально близком и горячем окружении.
Теперь ученые надеются, что дальнейшее изучение атмосфер экзопланет с помощью James Webb поможет лучше понять историю миграции планет и строение протопланетных дисков в различных планетных системах.