Международная команда ученых под руководством исследователей из бельгийского Института астрономии К.У. Левена с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба изучила химический состав атмосферы близлежащей экзопланеты WASP-107b. В результате в ней были обнаружены водяной пар, диоксид серы и песчаные облака.
Как сообщает Phys.org, WASP-107b - это уникальная газовая экзопланета, вращающаяся вокруг звезды, которая немного холоднее и легче нашего Солнца. Масса самой планеты аналогична массе Нептуна, однако по своим размерам она сопоставима с Юпитером. Поэтому ученые называют WASP-107b довольно "пушистой" по сравнению с газовыми планетами-гигантами нашей Солнечной системы.
Но именно эта особенность позволила планетологам изучить химический состав атмосферы. Достаточно сказать, что при помощи инструментов космического телескопа Уэбба исследователям удалось заглянуть в атмосферу экзопланеты примерно в 50 раз глубже по сравнению с глубиной аналогичных исследований, проведенных ранее на Юпитере.
В результате было выявлено присутствие водяного пара, диоксида серы и силикатных облаков. При этом не обнаружены следы метана, хотя теория предсказывала, что этот газ там мог бы присутствовать. Выявленный парадокс заставляет по-иному взглянуть на состав самой планеты. По мнению авторов работы, отсутствие метана намекает на потенциально теплые недра планеты. А присутствие диоксида серы вообще стало большим сюрпризом для них. Обывателю это соединение хорошо известно по запаху сгоревших спичек.
Компьютерное моделирование помогло понять, что образованию диоксида серы способствует упомянутая выше "пушистость" атмосферы WASP-107b. Из-за ее низкой плотности выпускаемые родительской звездой фотоны могут проникать глубоко в атмосферу планеты, что провоцирует химические реакции, приводящие к производству диоксида серы. Кроме того, как выяснилось, важную роль играют и обнаруженные силикатные облака. Они распложены на большой высоте и частично затеняют водяной пар и диоксид серы в атмосфере.
Без этих облаков, как показали расчеты, объемы выявленного водяного пара и диоксида углерода в атмосфере были бы еще больше. Кстати, подобные облака раньше находили и на других экзопланетах. Однако в новом исследовании впервые удалось полностью определить их химический состав. В данном конкретном случае облака состоят из мелких силикатных частиц, которые на Земле, например, составляют так хорошо знакомый всем песок. Полную версию исследования можно найти в журнале Nature.