На расстоянии 35 световых лет от Земли, у небольшого красного карлика, была обнаружена экзопланета, которая не соответствует привычным классификациям. Планета L 98-59 d удивила астрономов: несмотря на свои скромные размеры (в 1,6 раза превышает Землю), она обладает неожиданно низкой плотностью и атмосферой, насыщенной сероводородом — газом, который в земных условиях имеет запах тухлых яиц, сообщает Science Daily.
Не укладывающаяся в рамки
Ранее ученые делили небольшие экзопланеты на два основных типа: «газовые карлики» — каменистые миры с плотной водородной атмосферой, и водные планеты, покрытые глубокими океанами и слоями льда. Однако L 98-59 d не подходит ни под одну из этих категорий. Новые данные, полученные с помощью телескопа Уэбба и наземных обсерваторий, указывают на то, что эта планета представляет собой совершенно новый класс — мир, в котором важную роль играют тяжелые соединения серы.
Чтобы разобраться в характеристиках этой необычной планеты, международная группа ученых провела комплексное компьютерное моделирование, воссоздав почти пятимиллиардную историю L 98-59 d — от ее формирования до настоящего времени. Результаты удивили: мантия планеты, вероятно, представляет собой гигантский океан расплавленной магмы, уходящий на тысячи километров вглубь. Этот магматический резервуар способен удерживать огромные запасы серы и обмениваться газами с атмосферой.
Химическая фабрика
В 2024 году телескоп Уэбба обнаружил в верхних слоях атмосферы L 98-59 d диоксид серы и другие сернистые газы. Модели показывают, что ультрафиолетовое излучение звезды запускает фотохимические реакции, превращающие соединения, поднимающиеся из магмы, в тот самый «букет», который фиксируют телескопы.
Вероятно, планета изначально была значительно более массивной, чем мини-Нептун. За миллиарды лет она остывала, теряла атмосферу и уменьшалась в размерах, но глубокий магматический океан не успел полностью затвердеть.
Ученые напоминают, что Земля и Марс в ранние времена также были покрыты океанами магмы. Изучая такие удаленные миры, как L 98-59 d, мы фактически заглядываем в свое собственное прошлое, в эпоху, когда наша планета еще не остыла и находилась в огненно-жидком состоянии.
«Главное достижение этой работы заключается в том, что мы можем заглянуть внутрь планеты, на которой никогда не окажемся. Объединяя данные телескопов с компьютерным моделированием, мы реконструируем историю миров, не имеющих аналогов в Солнечной системе», — объясняет профессор Рэймонд Пьерембер из Оксфорда.
Центральную роль в истории L 98-59 d, по всей видимости, играет сероводород — газ, который на Земле ассоциируется с чем угодно, только не с жизнью. Необходимы дополнительные исследования, но уже сейчас ясно одно — L 98-59 d может стать первым представителем нового класса «серных» планет с долгоживущими магматическими океанами.