Астрономы с помощью телескопа «Джеймс Вебб» получили уникальное изображение экзопланеты 14 Herculis c, которая оказалась одной из самых холодных из всех известных.
Отмечается, что 14 Herculis c с массой, в 7 раз превышающей массу Юпитера, находится в 60 световых годах от Земли в созвездии Геркулес. Используя мощную камеру (NIRCam) ближнего инфракрасного диапазона, JWST сделал редкое фото одной из двух планет, вращающихся вокруг звезды 14 Herculis, которая по возрасту и температуре похожа на наше Солнце, однако немного меньше и холоднее.
Планета 14 Herculis c отличается удивительно низкой температурой на поверхности, всего около — 3 С°. Хотя астрономами было обнаружено около 6 тыс. экзопланет, лишь небольшое количество из них удалось непосредственно сфотографировать. Подавляющее большинство из них были экстремально горячими.
«Чем холоднее экзопланета, тем сложнее ее обнаружить. Так что это совершенно новый режим исследования, который открыл Вебб с его чрезвычайной чувствительностью в инфракрасном диапазоне. Теперь мы можем добавить в каталог не только горячие молодые сфотографированные экзопланеты, но и более старые экзопланеты, которые намного холоднее, чем мы видели до этого», — объясняет соавтор работы и аспирант из Университета Джона Хопкинса Уильям Балмер.
Вторая планета — 14 Herculis b находится ближе к материнской звезде. Орбиты планет 14 Herculis b и 14 Herculis c не находятся в одной плоскости, подобно планетам в нашей Солнечной системе. Они пересекаются под углом 40°, формируя что-то вроде буквы «X». На орбиты этих планет влияет гравитационное взаимодействие между ними.
По мнению астрономов, существует несколько версий того, как орбиты этих планет могли настолько сместиться. Одна из ключевых гипотез указывает, что орбитальное смещение этих планет произошло после того, как третья планета была выброшена за пределы системы на ранних этапах формирования.
«Ранняя эволюция нашей собственной Солнечной системы определялась движением и притяжением наших газовых гигантов. Они разбрасывали астероиды и перестраивали другие планеты. Здесь мы видим последствия более жестокого планетарного противостояния. Это напоминает нам, что нечто подобное могло произойти и с нашей собственной солнечной системой, и что результаты для небольших планет, таких как Земля, часто диктуются гораздо большими силами», — отмечает Уильям Балмер.
С помощью JWST астрономы выяснили, что 14 Herculis c движется по вытянутой эллиптической орбите на расстоянии, которое в 15 раз превышает расстояние Земли от Солнца. Если поместить эту планету в Солнечную систему, она оказалась бы где-то между Сатурном и Ураном.
Яркость планеты, измеренная на длине волны 4,4 мк в сочетании с ее массой и возрастом системы свидетельствует о сложной динамике в атмосфере. Яркость 14 Herculis c на этой длине волны оказалась слабее, чем ожидали астрономы для планеты с подобной массой и возрастом.
«Эта экзопланета настолько холодная, что лучшими сравнениями, которые у нас есть и которые хорошо изучены, являются самые холодные коричневые карлики. В этих объектах, как в 14 Herculis c, мы видим углекислый газ и окись углерода, существующие при температурах, где мы должны видеть метан. Это объясняется перемешиванием в атмосфере», — подчеркнула соавтор исследования Даниэлла С. Бардалес Гаглиуффи из колледжа в Амхерсте.
Исследование 14 Herculis c — лишь первый шаг. Спектроскопические наблюдения в будущем помогут уточнить состав атмосферы планеты и раскрыть историю формирования этой уникальной системы.
Эта планета слишком велика для своей звезды — астрономы меняют взгляд на формирование звездных систем
Источник: SkiTechDaily
