Міжнародна команда астрономів за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) виявила унікальний космічний об’єкт – планету без зорі, що мчить галактикою. Її атмосфера складається з залізних та магнієвих хмар, а також відзначається складною багатошаровою структурою.
Про це розповідає ProIT
Дослідження, опубліковане 3 березня в журналі The Astrophysical Journal Letters, підтвердило, що об’єкт SIMP 0136+0933 має динамічну атмосферу, що містить різноманітні вуглецеві сполуки, а також висотні полярні сяйва. У той час, як атмосфера Землі складається переважно з азоту та кисню, у Всесвіті існує безліч варіантів, зокрема кислотна атмосфера Венери та екзопланети з гарячими піщаними хмарами.
Ілюстрація художника SIMP 0136+0933. Цей космічний об’єкт є найяскравішим беззірковим об’єктом, видимим у небі Північної півкулі. (Автор зображення: NASA, ESA, CSA, Дж. Олмстед (STScI))
Вчені вперше детально дослідили атмосферу цього «блукаючого» об’єкта.
“Це не зовсім планета у традиційному сенсі, оскільки вона не обертається навколо зірки”, – пояснює провідна авторка дослідження, аспірантка Бостонського університету Еллісон Маккарті. “Проте вона має меншу масу, ніж типова коричнева карликова зоря, яку ще називають ‘невдалою зіркою’.”
SIMP 0136+0933 розташований на відстані 20 світлових років у туманності Каріна. Його день триває всього 2,4 години, і це найяскравіший об’єкт такого типу, видимий з Північної півкулі. Хоча телескопи, такі як Spitzer, раніше фотографували його, причини змін у його атмосфері залишалися загадкою.
Щоб зрозуміти це явище, команда астрономів використала спектрограф JWST, що аналізує інфрачервоне випромінювання. 23 липня 2023 року вони отримали близько 6000 вимірювань протягом трьох годин, а потім повторили експеримент для довших хвиль. Це дозволило створити світлові криві, які показали, як змінюється яскравість об’єкта в різних діапазонах випромінювання.
Склад атмосфери SIMP 0136+0933
Аналіз даних виявив, що атмосфера SIMP 0136+0933 складається з трьох основних шарів:
- Нижній шар містить хмари з заліза.
- Верхній шар утворений хмарами форстериту – магнієвого мінералу.
- Найвищий рівень містить гарячі зони, можливо, спричинені радіохвильовими полярними сяйвами, схожими на північне сяйво Землі.
Світлові криві, створені на основі даних інфрачервоного випромінювання, отриманих завдяки космічному телескопу Джеймса Вебба, показали, що SIMP 0136+0933 має два шари хмар. Проте навіть ця модель не пояснила всіх спостережень. Деякі світлові криві мали різні форми, що може свідчити про наявність хмар з вуглецевих сполук, таких як чадний газ.
“Це перший випадок, коли ми змогли безпосередньо спостерігати ці механізми в атмосфері SIMP 0136”, – зазначила Маккарті.
Однак одного сеансу спостережень недостатньо для повного розуміння атмосфери цього об’єкта. Вчені планують продовжити дослідження з допомогою космічного телескопа Nancy Grace Roman, запуск якого запланований на 2027 рік.
