Открыта экзопланета, на которой идут железные дожди

Швейцарские ученые обнаружили горячую гигантскую экзопланету, на которой в вечернее время постоянно наблюдаются дожди из капель расплавленного железа.

Открытие экзопланеты было сделано профессором Женевского университета в Швейцарии Давидом Эренрайхом и его коллегами при проведении наблюдений с помощью сверхмощного телескопа (VLT) ESO за звездой WASP-76, расположенной на расстоянии в 640 световых лет от Земли в созвездии Рыб.

Наблюдая за звездой WASP-76, ученые заметили необычные колебания в ее яркости. Благодаря этому, астрономы сделали вывод, что вблизи от WASP-76 находится планета крупных размеров. С помощью спектрографа ESPRESSO и других инструментов, подключенных к телескопу (VLT) ESO, наблюдения за звездой были продолжены, и вскоре было обнаружено, что вокруг звезды WASP-76 вращается планета WASP-76b - одна из самых горячих планет среди открытых за последние десять лет. WASP-76b – это горячий юпитер, располагающийся к звезде WASP-76 примерно в 33 раза ближе, чем Земля к Солнцу.

Открытая экзопланета совершает один оборот вокруг своей звезды всего за два неполных дня. WASP-76b представляет собой относительно крупный желто-белый карлик. По своим размерам и массе он немного меньше, чем планета Юпитер, находящаяся в Солнечной системе. Размеры и масса экзопланеты примерно в 1,5 раза больше, чем Солнце. На экзопланете WASP-76b по вечерам часто идут дожди, которые вместо капель воды состоят из капель расплавленного железа. В утреннее время таких экзотических осадков не бывает, поскольку железные дожди возникают только на "холодной" ночной стороне этой необычной сверхгорячей гигантской экзопланеты. Это удивительное атмосферное явление возникает благодаря огромной разнице температур между ”ночной” и ”дневной” сторонами экзопланеты, составляющей 900° C. На “дневной” стороне экзопланеты температура превышает 2400° C, соответственно, “ночная” сторона раскалена до 1500° C. Такая температура на “дневной стороне” WASP-76b является достаточной для испарения металлов с поверхности планеты. Затем, с помощью сильного ветра, пары железа переносятся на более холодную “ночную” сторону экзопланеты, где они уже конденсируются в железные капли.

Ученые обнаружили, что следы больших количеств нейтральных атомов железа на экзопланете сосредоточены на границе между дневным и ночным полушариями, а в других ее участках таких аномалий не наблюдалось. На основании полученных результатов наблюдений, астрономами был сделан вывод, что возникновение и исчезновение металлического железа в атмосфере экзопланеты происходит вследствие круговорота, напоминающего водный цикл Земли. Аналогично тому, как это происходит на Земле, свет звезды испаряет так называемую "влагу" с поверхности экзопланеты, то есть, в данном случае, твердый или жидкий металл. Испаренный металл конденсируется, затем превращается в железные облака, которые пересекают границу между полушариями и попадают на "холодную" обратную сторону WASP-76b, где и идут в виде железных дождей.

Астрономы надеются, что наблюдения за железными дождями помогут им получить больше знаний о климате подобных планет, а также о том, какие процессы управляют движением ветров в атмосферах экзопланет. Полученные данные в дальнейшем будут способствовать пониманию того, где и как часто могут возникать экзопланеты, похожие на открытую экзопланету WASP-76b. Результаты открытия европейских ученых опубликованы в журнале Nature.

Изображение: © ESO / M. Kornmesser. На рисунке изображена экзопланета WASP-76b в соответствии с представлением художника. В центре рисунка расположена граница вечерней зоны, где день переходит в ночь.

23.03.2020 16:25:00

Возврат к списку