Международная группа ученых обнаружила сигнатуры множества металлов на одной из наименее плотных экзопланет из всех, что когда-либо находили. Ученые из Университета Кембриджа и Канарского института астрофизики использовали Большой Канарский телескоп для наблюдения WASP-127b, гигантской газовой планеты с особенно чистым небом и сильными сигнатурами металлов в атмосфере. Результаты были приняты к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics.
Радиус WASP-127b в 1,4 раза больше, чем у Юпитера, но масса — в 5 раз меньше. Такая планета не имеет аналогов в нашей Солнечной системе и редко встречается даже среди тысяч обнаруженных на сегодняшний день экзопланет. Требуется около четырех дней, чтобы она облетела свою родительскую звезду на орбите, а температура на ее поверхности около 1127 градусов Цельсия.
Наблюдения WASP-127b раскрыли наличие большой концентрации щелочных металлов в атмосфере, что позволило найти натрий, калий и литий на экзопланете одновременно впервые в истории. Абсорбция натрия и калия очень широка, что характерно для относительно чистых атмосфер. По данным исследования, небо над WASP-127b чисто на 50%.
«Особенные свойства этой планеты позволили нам осуществить подробное исследование ее богатого атмосферного состава», говорит доктор Гуо Чен, исследователь из Канарского института астрофизики и первый автор работы. «Наличие лития важно для понимания эволюционной истории планетарной системы и может пролить свет на механизмы формирования планет».
Звезда планеты WASP-127 также богата литием, что может указывать на звезду типа AGB — ярко-красного гиганта в тысячи раз ярче солнца — или на сверхновую, обогатившую облако материалом, из которого появилась эта система.
Ученые также обнаружили возможные признаки наличия воды. И хотя это открытие статистически незначительное, возможно, в будущем дополнительные наблюдения позволят его подтвердить.
Обнаружение следовых элементов, таких как литий, в планетарной атомсфере — большой прорыв, мотивирующий на новые исследования и подробное теоретическое моделирование. Мы только начинаем нащупывать атмосферы экзопланет с помощью наземных телескопов, но авторы работы считают, что данная экзопланета станет примером для будущих исследований и поисков силами телескопов вроде телескопа Джеймса Уэбба.