Новини науки | Космос

Телескоп Джеймса Вебба виявив вуглекислий газ поза Сонячною системою

Як JWST допомагає вивчати далекі планети? Нові дослідження розкривають склад їхніх атмосфер та підтверджують теорії формування газових гігантів у Всесвіті

Космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) здійснив історичне відкриття, вперше виявивши вуглекислий газ в атмосфері екзопланет за межами Сонячної системи. Дослідження було проведено на газових гігантах у системі HR 8799, що розташована за 130 світлових років від Землі. Отримані дані підтверджують, що ці планети, ймовірно, сформувалися через процес акреції ядра, подібний до утворення Юпітера і Сатурна.

Підписуйтеся на КРВ.медіа:
Telegram | Viber | Instagram | WhatsApp | FB | TikTok | YouTube

Вуглекислий газ в атмосфері екзопланет: прорив JWST

HR 8799 – це незвичайна зоряна система, розташована в сузір’ї Пегаса. Вона містить молоду зірку, яка у 1,5 раза масивніша за Сонце і має вік лише 30 мільйонів років. Але найцікавішим є те, що ця система є однією з перших, де астрономи змогли безпосередньо зафіксувати кілька екзопланет.

Чотири підтверджені планети – HR 8799 b, c, d і e – є масивними газовими гігантами з масою від 5 до 10 Юпітерів. Вони обертаються навколо своєї зірки на відстанях від 15 до 70 астрономічних одиниць (де 1 а.о. – це середня відстань від Землі до Сонця).

Спостереження цих екзопланет допомагають зрозуміти механізми утворення подібних планет у Всесвіті, а JWST надає безпрецедентну можливість аналізувати їхній склад.

systema hr8799 krv.media
Система HR8799

Як JWST виявив вуглекислий газ?

JWST використовував технологію коронографії за допомогою камери NIRCam, яка дозволяє блокувати яскраве світло зірки, роблячи видимими слабші об’єкти, як-от екзопланети.

Проходячи крізь атмосферу планет, світло від зорі HR 8799 зазнало змін, які JWST зафіксував у спектрі випромінювання. Аналіз цього спектру показав наявність характерних довжин хвиль, що відповідають вуглекислому газу.

Це відкриття є важливим, оскільки раніше вуглекислий газ поза Сонячною системою не фіксувався безпосередньо. Дослідники зазначають, що це відкриває нові можливості у вивченні складу атмосфер екзопланет і їхніх процесів формування.

Який механізм формування планет підтвердили дослідження?

Існують дві основні теорії утворення газових гігантів:

  • акреція ядра – процес, коли спочатку формується тверде ядро з важких елементів, а потім воно притягує газ з навколозоряного диска (так виникли Юпітер і Сатурн у Сонячній системі);
  • гравітаційна нестабільність – швидке згущення газу в результаті флуктуацій у протопланетному диску.

Виявлення значної кількості вуглекислого газу в атмосфері планет HR 8799 підтверджує, що вони сформувалися саме через акрецію ядра. Це означає, що процеси, які відбувалися в нашій Сонячній системі, можуть бути типовими для інших зоряних систем у галактиці.

hudozhnye zobrazhennya protoplanetnogo dyska krv.media
Художнє зображення протопланетного диска
NASA

Підтримайте існування

українськомовного медіа про науку та технології КРВ.медіа

ПІДТРИМАТИ

Ставайте частиною нашої спільноти

Важливість відкриття для астрономії

Загалом у Всесвіті відомо майже 6 000 екзопланет, але лише небагато з них вдалося безпосередньо сфотографувати. JWST відкриває нові можливості для дослідження далеких світів, оскільки дозволяє не лише спостерігати за планетами, а й аналізувати їхні атмосфери.

Результати дослідження, проведеного Вільямом Балмером та його командою, дозволяють робити глибші висновки про еволюцію екзопланет і їхню схожість із Сонячною системою. Як зазначає Балмер, «розуміння інших зоряних систем допоможе нам краще зрозуміти нашу власну історію, умови для життя і навіть самих себе».

Раніше ми писали, що астрономи знайшли 128 нових супутників Сатурна

Теж цікаво