Древняя экзопланета TOI-561 b удивила ученых плотной атмосферой
Астрономы обнаружили необычную экзопланету с лавовым океаном. Ее атмосфера не исчезла за миллиарды лет. Это ставит под сомнение прежние представления о подобных мирах. Ученые продолжают изучать загадку TOI-561 b.
Фотография: Peterburg2.ru
В астрономическом сообществе разгорелся интерес к экзопланете TOI-561 b, которая, несмотря на экстремальные условия, сохранила плотную атмосферу. Этот объект, относящийся к классу сверхземель, вращается вокруг своей звезды на рекордно близком расстоянии - менее 1,6 миллиона километров. Для сравнения, Меркурий находится от Солнца в сорок раз дальше. Такая близость превращает TOI-561 b в настоящий ад: одна сторона планеты всегда освещена, другая - погружена в вечную тьму.
Особенность TOI-561 b заключается в том, что она покрыта глобальным океаном расплавленных пород, а над поверхностью нависает густая атмосфера, насыщенная летучими соединениями. Как отмечают исследователи, подобные планеты обычно теряют свои газовые оболочки под воздействием мощного излучения звезды. Однако TOI-561 b, вопреки ожиданиям, удерживает атмосферу уже около 10 миллиардов лет.
Планета совершает полный оборот вокруг своей звезды менее чем за 11 часов. Ее масса примерно вдвое превышает земную, а радиус - в полтора раза больше. Звезда, вокруг которой вращается TOI-561 b, значительно старше Солнца и содержит мало железа, но богата элементами, образовавшимися в ранней Вселенной. Это указывает на древнее происхождение системы.
Плотность TOI-561 b оказалась необычно низкой - всего в четыре раза выше плотности воды. Ученые предполагают, что это связано либо с малым железным ядром, либо с тем, что планета состоит из менее плотных пород, чем земная кора. Еще одна версия - значительный вклад атмосферы, делающей планету визуально крупнее.
Для проверки гипотезы о наличии атмосферы специалисты использовали данные космического телескопа Джеймса Уэбба. В течение 37 часов прибор фиксировал инфракрасное излучение с дневной стороны планеты. Температура оказалась ниже ожидаемой для голой лавовой поверхности - около 1800 градусов Цельсия вместо 2700. Это свидетельствует о том, что атмосфера действительно присутствует и частично перераспределяет тепло между сторонами планеты.
Исследователи считают, что TOI-561 b достигла своеобразного баланса: газы из недр выходят на поверхность, пополняя атмосферу, а часть уходит в космос. При этом магматический океан может поглощать часть летучих веществ, возвращая их обратно в недра. Важную роль, по мнению ученых, играет и железо, способное связывать летучие элементы и удерживать их внутри планеты.
Почему TOI-561 b не потеряла атмосферу за миллиарды лет, пока остается загадкой. Для окончательного ответа потребуются новые наблюдения и теоретические расчеты. Однако уже сейчас этот объект меняет представления о том, как могут выглядеть и эволюционировать скалистые миры за пределами Солнечной системы.
Подпишитесь на нас в MAX и Телеграм, следите за новыми публикациями на Дзен канале. Тут интересно и круто.