Астрономія
Астрономія

Астрономи вперше зафіксували гідрид хрому в спектрі гарячого юпітера

Спектроскопія гарячого юпітера WASP-31b показала присутність у ньому води, калію та гідриду хрому. Враховуючи високу температуру на екзопланеті, гідрид хрому може існувати у вигляді газу на оберненій до зірки стороні, а на зворотній конденсується у вигляді крапель. Стаття про це доступна у журналі Astronomy & Astrophysics.

NASA

NASA

Як досліджують атмосфери екзопланет?

Наразі основним методом характеристики атмосфер екзопланет є трансмісійна спектроскопія. Його застосовують, коли планета проходить перед диском своєї зірки. Про склад її газової оболонки та її фізичну структуру можна зробити висновок, спостерігаючи зміни у довжині хвиль випромінювання зірки, яке проходить крізь атмосферу планети.

Що відомо про WASP-31b?

WASP-31b знаходиться на орбіті навколо зірки спектрального класу F, яка трохи більша за Сонце (її радіус дорівнює 1,252 сонячного). Планета має масу 0,478 маси Юпітера, а її радіус становить 1,549 радіуса Юпітера, що робить густину однією з найнижчих серед відомих наразі екзопланет. WASP-31b належить до гарячих юпітерів, вона обертається на відстані лише 0,047 астрономічних одиниць від своєї зірки. У результаті її температура сягає 1393 кельвінів. Характеристики WASP-31b роблять її придатним кандидатом для характеристики атмосфери за допомогою спектроскопії. За оцінками, вік системи складає 1 мільярд років.

Дослідники вже вивчали атмосферу цієї планети за допомогою спектру оптичного та інфрачервоного світла, що проходить крізь неї. Вони виявили калій, а також докази наявності аерозолів у вигляді хмар і серпанків, але потім присутність калію поставили під сумнів. Крім того, умови на гарячих юпітерах передбачають, що у їхніх атмосферах можуть існувати метали. Серед цих металевих сполук виділяються гідриди хрому та заліза, які також присутні й на коричневих карликах та використовуються для їхньої класифікації.

Яке дослідження провели вчені?

Астрономи повторно проаналізували дані спектроскопії WASP-31b. Вони виявили присутність у її атмосфері води, калію та гідриду хрому. Це перший випадок фіксації такої сполуки в атмосфері гарячого юпітера. Очікується, що на стороні, оберненій до зірки, гідрид хрому існує у газоподібному вигляді, а на зворотній, нічній стороні — у рідкому. Крім того, через велику різницю температур на планеті мають бути потужні вітри. Майбутні спостереження за допомогою телескопа імені Джеймса Вебба дозволять підтвердити це, а також присутність гідриду хрому.

астрономічних одиниць
Одна астрономічна одиниця дорівнює середній відстані від Сонця до Землі