James Webb нашел воду на планете с температурой 1000 °C: почему это шокирует ученых
Телескоп James Webb впервые обнаружил полутяжелую воду в атмосфере планеты вне Солнечной системы. Открытие поможет ученым лучше понять, как формируются далекие миры.
Об этом информирует РБК-Украина, ссылаясь на исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv. Статья проходит рецензирование.
Что такое полутяжёлая вода и где ее нашли?
Ученые объяснили: планета WASP-39 b (также известная под названием Бокапринс) - это так называемый "горячий Юпитер".
Она находится чрезвычайно близко к своей звезде - гораздо ближе, чем Меркурий к Солнцу. Поэтому одна сторона планеты постоянно повернута к светилу и раскалена до экстремальных 1000 °C.
Именно в этой адской атмосфере телескоп зафиксировал полутяжелую воду (HDO).
Чем она отличается от обычной: в молекуле обычной воды содержатся два атома водорода и один атом кислорода. В полутяжелой воде один из обычных атомов водорода заменен на дейтерий - его "тяжелее" изотоп с дополнительным нейтроном.
Почему это уникально: на Земле такая вода встречается только в скудных частицах, а обнаружить ее на расстоянии триллионов километров - чрезвычайно сложная техническая задача.
Концентрация дейтерия на WASP-39 b оказалась в разы выше, чем у газовых гигантов Солнечной системы (Юпитера или Сатурна). Она больше напоминает показатели льда из древнейших комет или зародышей звезд.
Откуда на раскаленной планете тяжелый водород?
Астрономы выдвигают две основные версии, как сформировался такой химический состав.
Экстремальное испарение: в течение миллиардов лет жгучее тепло звезды постепенно "выдавало" из атмосферы легкую обычную воду, а более тяжелые молекулы полутяжелой воды остались.
Космическая миграция: планета могла родиться далеко от звезды - в холодной зоне, где естественно накапливается богатый дейтерий лед. Схватив этот лед при формировании, планета впоследствии сместилась ближе к звезде.
Почему это открытие важно для науки?
Сама планета WASP-39 b непригодна для жизни из-за адской температуры. Однако главная ценность открытия состоит в другом: телескоп "Джеймс Уэбб" доказал, что способен точечно определять состав изотопов на гигантских межзвездных расстояниях.
Отработав эту технологию на гигантских планетах, астрономы смогут применить ее для исследования меньших каменистых миров, похожих на Землю, чтобы искать на них действительно подходящие для жизни условия.