Телескоп «Джеймс Уэбб» совершил очередной прорыв в астрономии: ученым впервые удалось напрямую проанализировать состав поверхности планеты, находящейся за пределами Солнечной системы. Объектом исследования стала суперземля LHS 3844 b, расположенная в 50 световых годах от нас. Результаты работы, опубликованные в журнале Nature Astronomy, открывают новую эру в изучении далеких миров — переход от анализа атмосфер к исследованию внеземной геологии.
Раскаленный базальтовый мир
LHS 3844 b примерно на 30% больше Земли. Она вращается вокруг холодного красного карлика с невероятной скоростью: «год» на этой планете длится всего 11 часов. Из-за близости к светилу планета находится в приливном захвате — она всегда обращена к звезде одной стороной. Температура на ее дневной стороне достигает 725°C.
Уникальность исследования заключается в том, что астрономы изучали не свет, прошедший сквозь атмосферу (как это делается обычно), а тепловое излучение самой поверхности.
Данные подтвердили: LHS 3844 b — это темная, бесплодная скала, полностью лишенная атмосферы.
«Благодаря потрясающей чувствительности "Уэбба" мы можем видеть свет, исходящий непосредственно от поверхности этой далекой каменистой планеты», — отмечает Лаура Крейдберг из Института астрономии Макса Планка.
Из чего сделана «суперземля»?
Используя прибор среднего инфракрасного диапазона (MIRI), команда сравнила спектральные данные планеты с известными образцами горных пород Земли, Луны и Марса. Это позволило сделать важные выводы:
- Никакого гранита: На планете не обнаружено коры, богатой кремнеземом и гранитом, характерной для Земли. Такие породы обычно формируются при участии воды и тектоники плит.
- Базальтовое царство: Данные указывают на поверхность, сложенную из темных вулканических пород — базальтов, богатых железом и магнием. Подобный ландшафт характерен для Луны и Меркурия.
- Дефицит воды: Воды на планете, скорее всего, крайне мало.
Две гипотезы происхождения
Ученые рассматривают два сценария формирования облика LHS 3844 b. Согласно первому, поверхность планеты геологически молода и сформирована недавней вулканической активностью. Однако приборы не зафиксировали газов (например, диоксида серы), которые неизбежно выделяются при извержениях.
Второй вариант — планета покрыта толстым слоем мелкозернистого темного материала, образовавшегося за миллиарды лет под воздействием радиации и метеоритных ударов (так называемое космическое выветривание). Этот сценарий подразумевает долгий период геологического затишья.
LHS 3844 b стала «лабораторной моделью» для отработки методов изучения твердых экзопланет. Теперь астрономы уверены, что смогут детально описывать кору и других миров, похожих на Землю, Марс или Меркурий.
Астрономы обнаружили в дальнем космосе источник радиоволн неизвестного происхождения
В атмосфере близкой экзопланеты обнаружили ледяные облака
Получены данные о сверхрыхлой планете, которая не должна существовать
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX