Космический телескоп «Джеймс Уэбб» сделал по-настоящему сенсационное открытие: ученым впервые удалось напрямую зафиксировать экзопланету с двумя газовыми хвостами, сформированными из ее собственной атмосферы. Выяснилось, что оболочка так называемого горячего юпитера растянулась почти на половину всей орбиты, а раскаленные газы буквально утекают в межпланетное пространство сразу в двух направлениях.
Объектом детального исследования стала экзопланета WASP-121b, известная также под названием Тилос. Это ультрагорячий газовый гигант, находящийся примерно в 858 световых годах от Земли. Его масса на 18% превышает массу Юпитера, а орбитальный период составляет менее 30 часов. Планета расположена экстремально близко к своей звезде, из-за чего температура в верхних слоях атмосферы достигает нескольких тысяч кельвинов. В таких условиях Тилос стремительно теряет легкие газы, прежде всего гелий.
До недавнего времени астрономы лишь предполагали наличие атмосферного шлейфа, опираясь на косвенные признаки, полученные при транзитных наблюдениях. Однако в новом исследовании международная группа ученых под руководством специалистов из Университета Монреаля провела около 37 часов непрерывных наблюдений. Телескоп «Джеймс Уэбб» отслеживал планету на всех этапах ее движения — до транзита, во время прохождения по диску звезды и после него.
Результаты оказались впечатляющими. Анализ данных показал, что гелиевая атмосфера выходит далеко за пределы гравитационного поля планеты. Один из газовых хвостов вытянут позади Тилоса — его формирование связывают с воздействием звездного ветра и интенсивного излучения, которые «сдувают» атмосферу. Второй хвост, напротив, направлен вперед по орбите. Ученые предполагают, что он возникает в результате сложного взаимодействия гравитации звезды и потоков раскаленного газа. В совокупности оба хвоста простираются на расстояние, примерно в сто раз превышающее диаметр самой планеты.
Исследователи подчеркивают, что существующие теоретические модели пока не могут в полной мере объяснить появление столь необычной двойной структуры. Новые наблюдения свидетельствуют о том, что процесс потери атмосферы у ультрагорячих юпитеров является гораздо более сложным и трехмерным, чем считалось ранее. Это открытие поможет глубже разобраться в эволюции газовых гигантов и понять, способны ли такие планеты со временем утратить значительную часть своей атмосферы, превратившись в более компактные миры.
Напомним, на Титане обнаружены места, пригодные для жизни.