Новая экзопланета с водной атмосферой: необычная аномалия

Не все газовые гиганты возникали одинаково. Наблюдения за нептуноподобной экзопланетой HAT-P-26b показывают, что ее атмосфера менее богата тяжелыми элементами, чем ожидали ученые. Она находится в 440 световых годах от Земли, и в ее атмосфере найдены явные следы воды.

Вода в атмосфере экзопланеты встречается не в первый раз, но здесь она указывает на нечто нестандартное. По кислороду, содержащемуся в воде, исследователи сумели определить количество тяжелых элементов в атмосфере HAT-P-26b, и оказалось, что их там гораздо меньше, чем ожидали ученые, судя по тем данным, которые были получены в отношении газовых гигантов в пределах и за пределами Солнечной системы. «Это первое большое отклонение от общей динамики, которое мы наблюдали», — говорит Ханна Уэйкфорд, астроном из Центра Годдарда.

В нашей Солнечной системе, к примере, график содержания тяжелых металлов в атмосфере газовых гигантов будет напоминать прямую линию: чем легче планета, тем больше в ней тяжелых элементов, то есть в атмосфере Юпитера тяжелых элементов гораздо меньше, чем на Нептуне. И новые данные ломают эту прямую зависимость, которая была подтверждена уже не раз.

Если HAT-P-26b не совпадает с выведенными закономерностями сейчас, то она должна была быть странной с самого начала. Атмосферы планет формируются из звездного диска пыли и газа, и тяжелые элементы они приобретают из сосредоточений льда и обломков, которые чаще встречаются вдали от звезд. Соответственно необычный химический состав HAT-P-26b говорит нам о том, что она формировалась гораздо ближе к своей звезде, чем все газовые гиганты Солнечной системы.

Это в свою очередь указывает, что наше понимание возникновения и организации планетарных систем недостаточно, и мы не можем судить о характеристике экзопланет, исходя из модели нашей Солнечной системы. Правда HAT-P-26b может быть аномалией, так как мы еще обследовали крайне мало нептунообразных планет.

С практической точки зрения это открытие говорит о том, что планет, подобных Земли, например, с водой и атмосферой может быть больше, чем мы думаем сейчас, даже если они находятся на другом расстоянии от своих звезд или относятся к другому типу. Как говорит автор исследования Ханна Уэйкфорд, «мы должны понять, как формировались другие звездные системы, чтобы поместить нашу в общий контекст. В конечном итоге, мы пытаемся понять, насколько легко сформировать систему, подобную Солнечной».