WASP-18B ( горячий Юпитер ) лишен воды

 Команда, возглавляемая НАСА, нашла доказательства того, что негабаритная планета WASP-18b обернута в удушающую стратосферу с угаром углерода и лишенной воды. Результаты получены из нового анализа наблюдений космических телескопов Хаббла и Спитцера. 

 Формирование слоя стратосферы в атмосфере планеты связано с «солнцезащитными» молекулами , которые поглощают УФ и видимое излучение, исходящее от звезды, и затем выделяют эту энергию в виде тепла.

 Новое исследование предполагает, что «горячий Юпитер» WASP-18b, массивная планета, которая вращается вокруг своей звезды-хозяина, имеет необычный состав, и образование этого мира могло бы сильно отличаться от образования Юпитера, а также газа гигантов в других планетных системах. 

 «Состав WASP-18b не оправдывает всех ожиданий», - сказал Кайл Шеппард из Центра космических полетов NASD «Годдард» в Гринбелте, штат Мэриленд». «Мы не знаем ни о какой другой внесолнечной планете, где монооксид углерода полностью доминирует над верхней атмосферой». 

 На Земле озон поглощает УФ в стратосфере, защищая наш мир от многих вредных излучений Солнца. Для горстки экзопланет со стратосферами поглотитель обычно считается молекулой, такой как оксид титана, близкий родственник диоксида титана, используемый на Земле в качестве пигмента краски и ингредиента солнцезащитного крема. 

 Исследователи изучили данные, собранные для WASP-18b, расположенные на расстоянии 325 световых лет от Земли, в рамках обследования, чтобы найти экзопланеты со стратосферами. Тяжелая планета, масса которой составляет 10 Юпитеров, неоднократно наблюдалась, позволяя астрономам накапливать относительно большую информацию. В этом исследовании было проанализировано пять затмений из архивных данных Хаббла и два из Спитцера. 

 Из света, излучаемого атмосферой планеты на инфракрасных длинах волн, за пределами видимой области, можно идентифицировать спектральные отпечатки воды и некоторых других важных молекул. Анализ показал специфический отпечаток WASP-18b, который не похож на какую-либо экзопланету, рассмотренную до сих пор. Чтобы определить, какие молекулы наиболее вероятно соответствуют этому, команда провела обширное компьютерное моделирование. 

 «Единственным последовательным объяснением данных является переизбыток монооксида углерода и очень мало водяного пара в атмосфере WASP-18b в дополнение к присутствию стратосферы», - сказал Никку Мадхусудхан, соавтор исследования из Университета из Кембриджа. «Это редкое сочетание факторов открывает новое окно в наше понимание физико-химических процессов в экзопланетных атмосферах». 

 Полученные данные показывают, что WASP-18b имеет горячий монооксид углерода в стратосфере и более прохладный оксид углерода в слое атмосферы ниже, называемый тропосферой.

 Команда определила это путем обнаружения двух типов сигнатур моноксида углерода, сигнатуры поглощения на длине волны около 1,6 микрометра и сигнатуры излучения около 4,5 мкм. Это первый случай, когда исследователи обнаружили оба типа отпечатков для одного типа молекулы в атмосфере экзопланеты. 

  Для получения спектральных отпечатков, видимых командой, верхняя атмосфера WASP-18b должна быть загружена окисью углерода. По сравнению с другими горячими юпитерами атмосфера этой планеты, вероятно, будет содержать в 300 раз больше «металлов» или элементов, более тяжелых, чем водород и гелий. 

Эта чрезвычайно высокая металличность указывает на то, что WASP-18b может накапливать большее количество твердых льдов во время его образования, чем Юпитер, предполагая, что он, возможно, не сформировался так, как это делали другие горячие юпитеры. 

 «Ожидаемый запуск космического телескопа Джеймса Вебба и других будущих космических обсерваторий даст нам возможность следить за еще более мощными инструментами и продолжать изучать удивительное множество экзопланет», - сказал Ави Мандел, ученый-экзопланет из Годдарда  

https://www.astrobio.net/also-in-news/wasp-18b-smothering-stratosphere-without-water/