Вчені відкрили унікальну екзопланету з розпеченою атмосферою на близькій відстані від Землі

Астрономи за допомогою телескопа Джеймса Вебба провели детальне дослідження атмосфери екзопланети TOI‑270 d, яка знаходиться на відстані 73 світлових років від Землі. Результати спостережень засвідчили, що це не водяний світ з гідрогеновою оболонкою — так звана Hycean-планета — гігантська кам’яниста суперземля, оточена щільною і розпеченою атмосферою.

TOI‑270 d належить до класу «субнептунів» — планет, розміри яких перебувають між Землею та Нептуном. Унікальність цієї екзопланети в тому, що вона має температуру понад 1000 °F (близько 540 °C), а в її атмосфері виявлено вуглекислий газ, метан і водяну пару. Такі параметри роблять її важливою моделлю для розуміння хімічної еволюції інших планет за межами Сонячної системи.

Нове геохімічне моделювання, проведене вченими з Південно-західного науково-дослідного інституту (SwRI), пояснює складний хімічний склад атмосфери TOI‑270 d. Зокрема, модель передбачає існування океану з магми на поверхні, в якому розчиняється аміак — саме тому він відсутній у верхніх шарах атмосфери. Також виявлено високу ймовірність дефіциту азоту в надрах планети — наслідок початкового складу матеріалу, з якого вона формувалась.

Попри те, що TOI‑270 d, ймовірно, не є придатною для життя, її аналіз відкриває нові можливості для вивчення походження та трансформації екзопланетних атмосфер. Це дослідження також демонструє, що геохімічні підходи, які раніше застосовувалися для планет Сонячної системи, вже можуть успішно використовуватись і для далеких світів.

TOI‑270 d стала однією з перших екзопланет, для якої вдалося побудувати настільки деталізовану атмосферну модель на основі даних з JWST. Вчені вважають її своєрідним «Розетським каменем» для вивчення подібних об'єктів і очікують, що подальші спостереження допоможуть краще зрозуміти величезне розмаїття планет у Всесвіті.