Астрономи вперше змогли розгледіти хмари на планеті поза Сонячною системою. Дослідники з космічного телескопа Джеймса Вебба отримали настільки детальні знімки газового гіганта, що можуть розрізнити окремі атмосферні утворення.
Два світи в одному кадрі
Система YSES-1 розташована всього за 306 світлових років від Землі. У ній обертаються дві величезні планети навколо зірки, схожої на наше Сонце. Перша планета YSES-1b важить як 14 Юпітерів, друга YSES-1c — як шість.
Кілан Хох з Інституту космічного телескопа очолив дослідження. "Ми змогли спостерігати дві планети за ціною однієї", — розповідає вчений. Інструмент NIRSpec дозволив отримати зображення на тисячах довжин хвиль одночасно.
Піщані бурі у космосі
На планеті YSES-1c астрономи виявили хмари з дрібного піску, що дрейфують високо в атмосфері. Ці силікатні частинки містять невеликі домішки заліза, яке "випадає дощем" з хмар. Температура на поверхні сягає 1000 градусів Цельсія.
Друга планета піднесла ще більший сюрприз. Навколо YSES-1b виявили диск з олівіну — мінералу, з якого на землі виготовляють коштовний камінь перидот. Цей диск не повинен був там існувати.
Космічна катастрофа як пояснення
За розрахунками вчених, космічний пил має осідати протягом максимум 5 мільйонів років. Але системі YSES-1 вже 16,7 мільйона років. Олівіновий диск навколо планети може бути наслідком зіткнення астероїдів або інших космічних об'єктів.
"Ми зовсім не очікували побачити диск навколо внутрішньої планети", — зізнається Хох. Дослідники потрапили на рідкісний момент у космічній історії, коли залишки катастрофи ще не встигли розсіятися.
Революція у вивченні екзопланет
З майже 6000 відомих планет поза Сонячною системою лише близько 80 вдалося сфотографувати безпосередньо. Решту виявляють за непрямими ознаками — коливаннями зірок або затемненнями їхнього світла.
Прямі спостереження дають набагато більше інформації про склад атмосфери та умови на далеких світах. Телескоп Вебба може аналізувати теплове випромінювання планет та визначати хімічний склад їхніх атмосфер.
Обидві планети системи YSES-1 містять водяну пару, вуглекислий газ, чадний газ та метан. Ці речовини досить поширені в атмосферах газових гігантів, але деталі їхнього розподілу унікальні для кожного світу.
Майбутнє космічної археології
Відкриття підіймає нові питання про формування планетних систем. Скільки часу потрібно таким світам для остаточного формування? Як довго можуть існувати диски навколо планет?
Дослідження очолювали молоді вчені — від першокурсників до аспірантів. "Це підкреслює важливість підтримки науковців на початку кар'єри", — наголошує Хох. Коли він подавав заявку на використання телескопа Вебба, той ще навіть не був запущений у космос.
Результати роботи опубліковані у престижному журналі Nature та відкривають нову еру у вивченні далеких світів.
