Вокруг экзопланеты обнаружено гигантское гелиевое облако
Гелий является вторым по распространенности элементом во Вселенной, однако его долгое время не удавалось обнаружить в атмосферах далеких миров из-за очень своеобразной сигнатуры. Наблюдая за экзопланетой, проживающей в 124 световых годах от Земли в направлении созвездия Лебедя, международная команда астрономов зафиксировала в ее атмосфере огромные запасы гелия, который стремительно улетучивается под действием агрессивного излучения близко расположенной звезды и создает гигантское газовое облако. Результаты исследования представлены в журнале Science.
«Это действительно захватывающее открытие, особенно если учесть, что впервые гелий был обнаружен в атмосфере экзопланеты только в этом году. Оно поможет нам узнать, какие типы планет имеют большие водородные и гелиевые оболочки и как долго они могут удерживать эти газы в своей атмосфере», – рассказывает Джессика Спейк, соавтор исследования из Университета Эксетера (Великобритания).
Гелий является вторым по распространенности элементом во Вселенной и одним из основных компонентов Сатурна и Юпитера, однако его долгое время не удавалось обнаружить в атмосферах далеких миров из-за очень своеобразной сигнатуры, расположенной в инфракрасной области и лежащей вне диапазона большинства инструментов, используемых ранее. Впервые его удалось зафиксировать в начале 2018 года в оболочке невероятно раздутой экзопланеты WASP-107b благодаря наблюдениям космического телескопа «Hubble».
Теперь на помощь космической обсерватории пришел наземный инструмент – спектрограф CARMENES, установленный на 4-метровом телескопе в Калар-Альто (Испания). С его помощью астрономы не только смогли зафиксировать гелий в атмосфере сопоставимой по размеру с Нептуном и в 4-5 раз превышающей по массе Землю экзопланете HAT-P-11b, но и рассчитать скорость его убегания под действием излучения родительской звезды.
«Гелий сдувается с дневной стороны на ночную со скоростью более 10 000 километров в час. А, поскольку это очень легкий газ, он преодолевает притяжение HAT-P-11b и образует облако вокруг плнеты. Мы и раньше подозревали, что подобная близость со звездой, 5% расстояния от Земли до Солнца, может повлиять на атмосферу этой экзопланеты, и теперь новые точные наблюдения подтвердили наше предположение», – пояснил Ромен Алларт, ведущий автор исследования из Женевского университета (Швейцария).
Астрономы считают, что это первое в своем роде исследование в будущем поможет раскрыть новые подробности экстремальных условий в атмосферах самых горячих экзопланет, а также открывает новое окно для их изучения с помощью наземных инструментов, что раньше считалось невозможным. «Наступили захватывающие времена в исследовании состава экзопланетных атмосфер», – заключил Кристоф Ловис, соавтор исследования из Женевского университета.
