Телескоп Вебба знайшов атмосферу у надгарячої скелястої планети

Надзвичайно гаряча екзопланета TOI-561 b демонструє ознаки щільної атмосфери, що змінює уявлення про здатність малих скелястих світів утримувати газові оболонки.

TOI-561 b належить до класу «суперземель» і має радіус приблизно у 1,4 раза більший за земний. Планета обертається навколо зорі менш ніж за 11 годин. Через надзвичайну близькість до зорі вона є «припливно захопленою». Температура денної сторони перевищує точку плавлення гірських порід.

Спостереження космічного телескопа «Джеймс Вебб» виявили аномально низьку щільність планети. Це не узгоджується з моделлю «голої скелі». «Нам дійсно потрібна щільна атмосфера, багата на леткі речовини, щоб пояснити всі спостереження», — зазначає Анжалі Піетте. Атмосфера здатна переносити тепло між півкулями.

Вимірювання ближнього інфрачервоного випромінювання показали температуру близько 1800 °C. Для планети без атмосфери очікувалося б близько 2700 °C. Така різниця свідчить про ефективне охолодження. Це ключовий аргумент на користь газової оболонки.

Дослідники розглянули кілька альтернативних сценаріїв. Магматичний океан сам по собі не пояснює зниження температури. Тонка пара з випаруваної породи також є недостатньою. «Що дійсно вирізняє цю планету, так це її аномально низька щільність», — каже Йоганна Теске.

Запропонована модель передбачає «рівновагу між магматичним океаном і атмосферою». «Ми вважаємо, що гази постійно обмінюються між атмосферою та надрами», — пояснює Тім Ліхтенберг. Планета, ймовірно, надзвичайно багата на леткі речовини.

Отримані результати ставлять під сумнів усталене припущення про втрату атмосфер ультрагарячими скелястими планетами. Подальший аналіз даних Вебба дозволить уточнити склад газів. TOI-561 b відкриває новий клас екзопланет із «мокрою» магматичною природою.