Ученые расшифровали атмосферу экзопланеты «Розеттский камень»

Исследование, проведенное Юго-западным научно-исследовательским институтом (США), смоделировало химию экзопланеты TOI-270 d, находящейся в 73 световых годах от Земли. Выяснилось, что она может быть крупной каменистой планетой с густой горячей атмосферой. Это открытие может стать ключом, своеобразным «Розеттским камнем», к пониманию целого класса экзопланет. Научная статья вышла в arXiv и принята в Astrophysical Journal.

Субнептуны по размеру между Землей и Нептуном, это самый распространенный тип планет в галактике, хотя в нашей Солнечной системе их нет. Астрономы считают, что некоторые из них могут быть обитаемыми.

Сначала считалось, что TOI-270 d, находящаяся в обитаемой зоне своей звезды, могла бы быть океаническим миром с водородной атмосферой, однако данные с космического телескопа им. Джеймса Уэбба показали, что эта планета, скорее всего, гигантская каменистая суперземля с горячей атмосферой.

Данные «Уэбба» раскрывают подробности атмосферы TOI-270 d. Там есть углекислый газ, метан и вода, что дает возможность исследовать геохимию этой планеты. Температура на ней превышает 540 градусов по Цельсию, что выше температуры поверхности Венеры.

Хотя TOI-270 d, вероятно, не обитаема, она предоставляет уникальную возможность исследовать эволюцию планет и альтернативные пути их формирования. Исследования также показали отсутствие аммиака в атмосфере, что ставило под сомнение предыдущие модели, предполагающие его обязательное наличие в горячих водородных атмосферах. Авторы предположили, что аммиак истощается посредством сочетания планетарных процессов, включая высокотемпературное производство азота и растворение аммиака в перегретом океане расплавленной породы на поверхности планеты.

Геохимия экзопланет теперь достигла такого уровня, что методы, использующиеся для исследования Солнечной системы, можно применить к экзопланетам.