Космический телескоп James Webb изучил атмосферу редкой гигантской экзопланеты TOI-199 b. Она находится более чем в 330 световых годах от Земли, по размеру близка к Сатурну и относится к редкому классу “умеренных” газовых гигантов. В ее атмосфере ученые обнаружили метан.
“Умеренная” в данном случае не означает пригодная для жизни. Речь о сравнении с другими газовыми гигантами за пределами Солнечной системы. Многие из них – “горячие юпитеры”, которые вращаются очень близко к своим звездам и разогреваются до экстремальных температур. TOI-199 b гораздо холоднее таких миров: ее равновесная температура оценивается примерно в 350 К, то есть около 77°C.

Для газового гиганта это необычно. В нашей Солнечной системе Юпитер и Сатурн очень холодные, потому что находятся далеко от Солнца. А большинство хорошо изученных экзопланет-гигантов, наоборот, слишком горячие. TOI-199 b попадает в редкий промежуточный диапазон и потому особенно интересна для астрономов.
Планета вращается вокруг звезды солнечного типа примерно за 100 дней. Атмосферу изучали методом транзитной спектроскопии: когда планета проходит перед своей звездой, часть звездного света проходит через ее газовую оболочку. Разные молекулы поглощают свет на разных длинах волн, оставляя в спектре “отпечатки” состава атмосферы.
JWST наблюдал один такой транзит с помощью инструмента NIRSpec. Анализ показал сильный сигнал метана. В спектре также есть особенности около 3 микрометров, которые модели связывают с аммиаком или, менее вероятно, с цианистым водородом. Ученые считают, что дополнительные наблюдения помогут уточнить состав атмосферы и понять, как в ней работают облака, дымки и вертикальное перемешивание газов.
Открытие важно не потому, что TOI-199 b похожа на Землю. Это газовый гигант, а не каменистая планета. Но такие миры помогают проверять модели формирования планет и атмосфер. Чем больше ученые узнают о “промежуточных” газовых гигантах, тем лучше смогут понимать, почему одни планеты становятся горячими юпитерами, другие – холодными аналогами Сатурна, а третьи занимают редкую среднюю зону.
Smartpress.by ранее писал, что James Webb обнаружил вероятные облака водяного льда в атмосфере Epsilon Indi Ab – холодного газового гиганта в 12 световых годах от Земли. Также телескоп помог изучить экзопланету LHS 1140 b, где ученые допускают наличие океана жидкой воды и атмосферы.