«Уэбб» обнаружил экзотические солевые облака на загадочном розовом мире

Астрономы Северо-Западного университета обнаружили необычную особенность, окружающую знаменитую «Розовую планету»: небо, заполненное солевыми облаками.

На протяжении более десяти лет этот древний мир, популярный своей розоватой дымкой, оставался одной из непреходящих загадок астрономии. Это одна из самых холодных планет, когда-либо сфотографированных напрямую. Она настолько тусклая, что учёным с трудом удавалось анализировать отражённый ею свет с Земли. Теперь наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба выявили атмосферу, насыщенную экзотическими химическими соединениями и облаками, не похожими ни на какие ранее наблюдавшиеся.

Эти результаты являются одними из первых прямых доказательств того, что солевые облака могут существовать в атмосфере холодного планетарного объекта, подтверждая предсказание, сделанное учёными более 15 лет назад. Результаты равным образом подчёркивают способность «Уэбба» изучать чрезвычайно холодные и тусклые миры, которые находятся за пределами досягаемости наземных обсерваторий.

Впервые открытая в 2013 году «Розовая планета», официально известная как GJ 504 b, обращается вокруг звезды, похожей на Солнце, на расстоянии около 57 световых лет от Земли. Вопреки своё прозвище, исследователи не уверены, что это действительно планета.

Имея массу, примерно в 25 раз превышающую массу Юпитера, GJ 504 b находится на границе между гигантскими планетами и коричневыми карликами. В связи с этой неоднозначности астрономы классифицируют его как «спутник планетарной массы» — объект с массой, схожей с массой планеты, вращающийся вокруг звезды.

Её низкая температура добавляет ей интриги. Температура большинства экзопланет, снимки которых были получены напрямую, колеблется от приблизительно 500 до 1000 °С. Для сравнения: температура GJ 504 b составляет всего приблизительно 290 °С, что сопоставимо с температурой внутри духовки на вашей кухне.

По словам астрономов, возраст объекта помогает объяснить его относительную прохладу. Гигантские планеты в начале своей жизни чрезвычайно горячие и постепенно остывают в течение миллиардов лет. Согласно новым исследованиям, возраст GJ 504 b составляет от 2,5 до 4 миллиардов лет.

Наблюдения за экзотической экзопланетой выявили наличие в атмосфере водяного пара, метана, углекислого газа, аммиака и других молекул. Когда исследователи попытались воссоздать атмосферу с помощью компьютерных моделей, они столкнулись с проблемой. Наблюдения можно было согласовать лишь с такими условиями в атмосфере, которые не казались физически реалистичными.

Решение появилось, когда команда добавила в модели облака. Как только облака были включены, странные несоответствия исчезли. Результаты указывают на то, что солевые облака заслоняют более глубокие слои атмосферы и влияют на свет, который в конечном итоге достигает «Уэбба».

Спектр также указывает на то, что GJ 504 b может содержать необычно большое количество тяжёлых элементов (тяжелее гелия), которые астрономы часто называют «металлами». Однако, остаются вопросы о том, как сформировался этот объект. Существующие информация позволяют предположить, что он мог возникнуть как в итоге процессов, приводящих к образованию планет, так и в результате процессов, приводящих к образованию малых звёзд.