Вчені виявили земний мінерал в атмосфері дивної екзопланети — як це можливо

Всесвіт повен несподіванок — не так давно космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) допоміг вченим виявити щось справді дивне на масивній екзопланеті, яка розташована на відстані 1324 світлових років від планети Земля. Атмосфера цього газового гіганта під назвою WASP-17 b містить земний мінерал, а саме кварц. Подібне дослідники зустрічають уперше. 

Про знахідку розповіла міжнародна команда науковців, опублікувавши своє дослідження в The Astrophysical Journal Letters. 

Що відомо про екзопланету WASP-17 b

Вперше вчені побачили WASP-17b ще 2009 року. Тоді вдалося з'ясувати, що екзопланета розташована дуже близько до своєї зірки, що призводить до нагрівання атмосфери до 1500°C.

Крім того, WASP-17b є першою екзопланетою, яка демонструє ретроградну орбіту, тобто обертається в напрямку, протилежному обертанню своєї зірки. Дослідження 2013 року виявило воду в її атмосфері, а інше дослідження виявило натрій.

Попри великий радіус WASP-17b, що вдвічі перевищує радіус Юпітера, її маса складає всього половину маси Юпітера. Тож ця планета — одна з найлегших, відомих на сьогодні дослідникам. 

Захопливе нове відкриття на екзопланеті WASP-17 b — що відомо

Як зазначають автори нової наукової праці, вони використовували дані, отримані інструментом середнього інфрачервоного діапазону (MIRI) космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST). Таким чином, їм вдалося виявити кварцові нанокристали у верхній атмосфері WASP-17 b.

Ці незвичайні кристали є першими відомими частинками кремнезему, виявленими в атмосфері екзопланети.

"Зі спостережень JWST ми знали, що в атмосфері WASP-17 b мають бути аерозолі — крихітні частинки, які створюють хмари або серпанок, але ми не очікували, що вони складатимуться з кварцу. Ми були в захваті!", — заявив дослідник Брістольського університету у Великобританії та провідний автор дослідження Девід Грант.

Як крихітні частинки кварцу могли утворитися в атмосфері WASP-17b

Дослідники припускають, що на відміну від дрібних кам'яних частинок, що іноді присутні в хмарах Землі, ці кристали сформувалися в самій атмосфері WASP-17b через високу температуру і тиск.

"WASP-17 b надзвичайно гарячий — близько 1500°C  — і тиск, де вони утворюються високо в атмосфері, становить лише одну тисячну від того, що ми відчуваємо на поверхні Землі. У цих умовах тверді кристали можуть утворюватися безпосередньо з газу, не проходячи попередньо через рідку фазу", — пояснив доктор Грант. 

Що робить це відкриття унікальним 

Традиційно екзопланети містять силікати, багаті магнієм, такі як піроксен або олівін, але відкриття лише кварцу в атмосфері може дати нове розуміння формування та еволюції хмар екзопланет у відповідній атмосфері.

Хоча форма цих кварцових кристалів може імітувати ті, що є на Землі, їхній розмір разюче відрізняється — лише 10 нанометрів у діаметрі, або одна мільйонна частина сантиметра (менше ніж одна мільйонна частина розміру середньої піщинки).

Що вченим ще необхідно з'ясувати

Поки що залишається невідомим, наскільки поширені ці кварцові хмари на WASP-17b. Планету заблоковано припливами, що означає, що одна сторона завжди звернена до її зірки, а інша — у протилежний бік. Можливо, ці кристали присутні лише в атмосфері на нічному боці планети та зникають при впливі денного світла.

Раніше ми розповідали, що на Урані знайшли ключ до пошуку позаземного життя. 

Нагадаємо, ми писали, що на Марсі виявили розплавлений радіоактивний шар під поверхнею планети.

Також ми повідомляли, вченим вдалося пояснити таємничі сигнали з розпеченої пекельної суперземлі.