Телескоп James Webb обнаружил неожиданную деталь в атмосфере экзопланеты Epsilon Indi Ab – холодного газового гиганта у звезды Эпсилон Индейца A, расположенной примерно в 12 световых годах от Земли. Астрономы пришли к выводу, что в атмосфере этой планеты, похожей на Юпитер, вероятно, есть плотные облака водяного льда. Это не укладывается в более простые модели атмосфер таких миров и заставляет пересматривать прежние представления о холодных газовых гигантах.
Работу возглавила Элизабет Мэтьюз из Института астрономии имени Макса Планка. Ученые использовали прибор MIRI на борту JWST и новые фотометрические данные на длине волны 11,3 микрометра, сопоставив их с более ранними наблюдениями. Анализ показал присутствие аммиака, но его сигнал оказался слабее ожидаемого. Предпочтительное объяснение, которое предлагают авторы, – толстые облака водяного льда, подавляющие часть излучения и “смягчающие” аммиачную особенность в спектре.
Сама планета массивнее Юпитера: обновленная оценка дает ей 7,6 ± 0,7 массы Юпитера. При этом она остается одной из самых холодных экзопланет, которые удалось напрямую увидеть: температура оценивается примерно в 200-300 кельвинов. Для астрономов это особенно ценный объект, потому что он ближе к планетам нашей Солнечной системы, чем большинство ранее изученных напрямую газовых гигантов, которые обычно оказываются гораздо горячее.
По словам авторов, проблема здесь как раз “хорошая”: наблюдения стали настолько точными, что простых моделей уже не хватает. Новые данные показывают, что атмосферы далеких холодных гигантов могут быть заметно сложнее, чем предполагалось, а облака играют в них куда более важную роль. В перспективе это поможет точнее изучать и другие далекие миры – сначала юпитероподобные, а затем, возможно, и более похожие на Землю.
Летом 2024 года JWST уже впервые напрямую сфотографировал Epsilon Indi Ab. Тогда NASA называло ее одной из самых холодных экзопланет, когда-либо полученных прямым методом, и отмечало, что она выглядит ближе к аналогу Юпитера, чем большинство ранее снятых экзопланет. Новая работа стала вторым визитом JWST к этому объекту и добавила главное: похоже, в его атмосфере есть не только аммиак, но и плотные ледяные облака.
