В атмосфере экзопланеты содержатся испаренные металлы

Обращаясь вокруг голубой звезды KELT-20 в созвездии Лебедя каждые 3,5 дня, MASCARA-2 b является газовым гигантом «горячим Юпитером», почти в 2 раза больше Юпитера, но находится всего в 8 млн. км от звезды, из-за чего температура его воздуха составляет более 1727 °C.

Горячие Юпитеры представляют большой интерес для космических ученых, поскольку четверть века назад они были не только неизвестны, но даже не предполагалось, что такая планета может существовать. Одно время общепринятым было мнение, что газовые гиганты (Юпитер и Сатурн) будут ограничены внешними, более холодными зонами планетной системы, а маленькие, каменистые планеты будут доминировать в более теплых внутренних областях.

Открытие экзопланет такими программами, как миссия Кеплера, опровергло многие идеи о планетных системах и их формировании. Один из примеров, горячие Юпитеры - газовые гиганты, которые расположены так близко к звезде, что оно их не просто освещает, а жарит. И тем не менее, они очень полезны для астрономов.

«Горячие Юпитеры предоставляют лучшие лаборатории для разработки методов анализа, которые когда-нибудь будут использоваться для поиска биосигнатур в потенциально обитаемых мирах», - говорит Дебра Фишер, профессор астрономии из Йельского университета.

Команда, состоящая из ученых из Йельского университета, Женевской обсерватории, Бернского университета, Технического университета Дании, разрабатывала спектрометр Extreme PREcision (EXPRES), который был установлен на 4,3-метровом (14-футовом) телескопе Lowell Discovery, Аризона. Его целью является в основном поиск экзопланет путем измерения того, как орбита невидимой планеты влияет на движения родительской звезды, но он также может проливать свет на атмосферу экзопланеты, если она проходит перед звездой, поглощая её свет на определенных длинах волн.

При наблюдении MASCARA-2b, спектрограмма показала, что в перегретой атмосфере содержатся газообразное железо, магний и хром в слабых, но обнаруживаемых количествах. По словам команды, такие открытия могут помочь больше узнать о составе экзопланет, а также пролить свет на характер их атмосферной циркуляции.

«Обнаружение испаренных металлов в атмосфере MASCARA-2 b стало одним из первых захватывающих научных результатов, появившихся на EXPRES», - говорит Фишер. «Дальше будет больше».