7.3K
Считается, что экзопланета 55 Cancri e, которая больше Земли в 2 раза, покрыта лавой. Из-за близкого расположения к звезде планета приливно заблокирована, так что на одной ее стороне вечный день, а на другой – ночь. Основываясь на исследовании 2016 года с использованием данных космического телескопа «Spitzer», ученые предположили, что лава свободно растекается в озера на освещенной стороне и каменеет в постоянной тьме. При этом жидкая лава должна отражать излучение звезды, помогая определить температуру планеты.
Теперь, более глубокий анализ тех же данных показывает, что суперземля имеет толстую атмосферу, ингредиенты которой могут быть подобны тем, которые присутствуют в атмосфере Земли. По словам ученых, лавовые озера, непосредственно подверженные воздействию пространства без атмосферы, должны создавать локальные горячие точки с высокими температурами, однако «Spitzer» их не обнаружил.
«Если на этой планете есть лава, она покроет всю поверхность, но будет скрыта от нашего взгляда под толстой атмосферой», – сказал Реню Ху, астроном из Лаборатории реактивного движения NASA и соавтор исследования, опубликованного в The Astronomical Journal.
Используя улучшенную модель того, как энергия растекается по планете и уходит обратно в космос, исследователи обнаружили, что ночная сторона планеты не такая холодная, как считалось ранее. В среднем температура на ней составляет 1300-1400°C, а на дневной стороне около 2300°C. При отсутствии атмосферы разница между горячей и холодной сторонами была бы более экстремальной.
Исследователи утверждают, что атмосфера таинственной планеты может содержать азот, воду и даже молекулы кислорода, которые также находятся в атмосфере нашей планеты, но на 55 Cancri e они разогреты до гораздо более высоких температур. По плотности экзопланета также похожа на Землю. Однако интенсивный нагрев от звезды слишком велик, чтобы суперземля могла сохранить жидкую воду.
Реню Ху разработал метод изучения экзопланетных атмосфер и поверхностей и ранее применял его только к горячим юпитерам. Изабель Анджело, первый автор исследования из Калифорнийского университета в Беркли (США), адаптировала модель к 55 Cancri e.
«Spitzer» наблюдал 55 Cancri e c 15 июня по 15 июля 2013 года на инфракрасных длинах волн, которые являются индикатором тепловой энергии. Сравнивая наблюдаемые изменения яркости с моделями потока энергии, исследователи поняли, что атмосфера лучше всего объясняет температуру суперземли.
Есть много открытых вопросов о 55 Cancri e, в частности: почему атмосфера не была сдута с планеты, учитывая опасную радиационную среду звезды. «Изучение этой планеты поможет решить важные вопросы об эволюции скалистых планет», – заключил Реню Ху.