Космический телескоп Джеймса Уэбба провел первый прямой анализ облаков на соседнем инопланетном мире. Они состоят не только из водяного пара, но и из песка, который будет перемещаться по планете так же, как круговорот воды на Земле.
Рассматриваемая экзопланета, расположенная всего в 200 световых годах от Земли, известна как WASP-107b, и она уже привлекла некоторое внимание своей странностью. По размеру она примерно равна Юпитеру, но имеет массу лишь Нептуна, что делает ее одной из наименее плотных планет, обнаруженных на данный момент. Фактически, эта чрезвычайная консистенция «сахарной ваты» может вызвать вопросы о том, как вообще формируются газовые планеты-гиганты.
С другой стороны, эта пушистость позволила астрономам глубже заглянуть в атмосферу планеты и проанализировать ее химический состав. Используя интенсивные инфракрасные глаза Джеймса Уэбба, ученые смогли обнаружить водяной пар, диоксид серы и силикаты. Ожидалось появление водяного пара, но диоксид серы стал сюрпризом, по словам команды: ранние модели атмосферы предсказывали, что его там не будет. Вместо этого метан заметно отсутствовал.
Но самой интригующей находкой стали облака, которые до жути инопланетны – Уэбб обнаружил, что они состоят из силикатов, т.е. песок, который будет испаряться вверх и опадать обратно в цикл, аналогичный циклу воды на Земле.
«Тот факт, что мы видим эти песчаные облака высоко в атмосфере, должен означать, что капли песчаного дождя испаряются в более глубоких и очень горячих слоях, а образовавшийся в результате силикатный пар эффективно перемещается обратно вверх, где они снова конденсируются, образуя силикатные облака». сказал доктор Мишель Мин, ведущий автор исследования. «Это очень похоже на цикл водяного пара и облаков на нашей Земле, но с каплями, состоящими из песка».
Существование облаков и раньше предполагалось на других экзопланетах, обычно с помощью климатических моделей и других типов наблюдения. Они также могут принимать причудливые формы — камни, драгоценные камни, такие как рубины и сапфиры, или даже титан, отражающий свет звезд, как гигантские зеркала. Но команда утверждает, что это первый прямой химический анализ облаков на планете за пределами нашей Солнечной системы.
Команда также разработала новую климатическую модель WASP-107b, которая помогает объяснить удивительное обнаружение диоксида серы. Опять же, все сводится к этой рыхлой атмосфере, которая позволяет свету ее родительской звезды проникать глубже, вызывая химические реакции, в результате которых образуется диоксид серы.
Исследователи говорят, что это исследование показывает, как Джеймс Уэбб может улучшить нашу понимание далеких планет.
Исследование опубликовано в журнале Nature.
