Ученые с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» впервые смогли составить «прогноз погоды» для планеты-изгоя. Он показал участки облаков и углеродных химикатов, а также высотные полярные сияния, сообщает Live Science.
В ходе исследования ученые изучили загадочный объект SIMP 0136+0933. Чем он является, пока остается загадкой для исследователей.
[see_also ids="630006"]
«Это не планета в традиционном смысле — поскольку она не вращается вокруг звезды. Однако она также имеет меньшую массу, чем типичный коричневый карлик [так называемая „неудавшаяся звезда“]», — заявила ведущий автор исследования Эллисон Маккарти, аспирант кафедры астрономии Бостонского университета.
Планета находится в туманности Киля, день на ней длится всего 2,4 часа. Поскольку это самый яркий свободно плавающий объект планетарной массы, видимый в Северном полушарии, и он находится далеко от звезд, которые могли бы запутать наблюдения, объект удалось напрямую сфотографировать с помощью телескопов. Эти наблюдения показали, что атмосфера SIMP 0136+0933 необычайно изменчива с колебаниями в инфракрасной области электромагнитного спектра (которые люди воспринимают как тепло). Но физические явления, вызывающие эту изменчивость, до сих пор были неизвестны.
Чтобы разобраться в этих процессах, ученые использовали телескоп «Джеймс Уэбб» для измерения интенсивности коротковолнового излучения, испускаемого SIMP 0136+0933. В течение трех часов 23 июля 2023 года им удалось собрать шесть тысяч таких наборов данных. Затем, в течение следующих трех часов, они повторили процесс для более длинных волн, используя инструмент среднего инфракрасного диапазона космического телескопа.
Затем исследователи создали кривые блеска, чтобы показать, как «яркость» (или интенсивность) инфракрасного излучения менялась с течением времени. Эти кривые показали, что разные длины волн вели себя по-разному. В любой момент некоторые становились ярче, другие тускнели, а третьи не менялись. Несмотря на это, исследователи обнаружили, что кривые блеска образовывали три кластера, каждый из которых имел определенную — хотя и несколько изменчивую — форму.
Похожие формы кривых блеска предполагают, что их могут вызывать похожие механизмы. Для того, чтобы определить это, ученые построили модели атмосферы SIMP 0136+0933. Они пришли к выводу, что первый кластер длин волн произошел из низколежащего слоя железных облаков, а второй кластер произошел из более высоких облаков форстерита, магниевого минерала. И эти слои, вероятно, являются неоднородными.
Третий же кластер длин волн, вероятно, происходит из «горячих точек» или горячих карманов атмосферы, которые могут возникать из радиополярных сияний. Эти радиополярные сияния напоминают северное сияние Земли, но они находятся в диапазоне длин волн радиоволн.
Ранее астрономы получили новые свидетельства того, что у звезды Барнарда – ближайшей к Солнцу одиночной звезды – вращается не одна планета, как считалось ранее, а четыре.