Благодаря данным, полученным с космического телескопа «Джеймс Уэбб», ученые определили температуру дневной стороны каменистой экзопланеты TRAPPIST-1 b, которая составила приблизительно 230 градусов Цельсия. Полученные данные указывают на отсутствие у планеты плотной атмосферы и соответствуют результатам компьютерного моделирования. Описание открытия было опубликовано в научном журнале Nature.
«Определение температуры основано на анализе теплового излучения экзопланеты, то есть инфракрасного света, который она испускает и фиксируется приборами «Джеймса Уэбба». До этого момента ни один телескоп не обладал достаточной чувствительностью для регистрации такого слабого сигнала», – объясняют авторы научной работы.
В начале 2017 года стало известно об открытии семи каменистых экзопланет, обращающихся вокруг холодного красного карлика TRAPPIST-1. Эти планеты по размерам и массе напоминают четыре внутренних планеты Солнечной системы. Несмотря на то, что все они находятся ближе к своей звезде, чем Меркурий к Солнцу, экзопланеты получают умеренное количество энергии от своего небольшого красного карлика.
Предыдущие наблюдения ближайшей к звезде экзопланеты TRAPPIST-1 b с использованием космических телескопов «Хаббл» и «Спицер» не предоставили убедительных доказательств наличия у нее раздутой атмосферы, однако и не позволили полностью исключить возможность существования более плотной и сжатой.
«Определить степень неопределенности можно, измерив ее интенсивность. TRAPPIST-1 b постоянно обращена к своему красному карлику одной стороной, и если на планете существует атмосфера для циркуляции тепла, то дневная сторона будет прохладнее, чем в отсутствие такой атмосферы», – отметили ученые, проводившие исследование.
Для определения температуры экзопланеты TRAPPIST-1 b специалисты по астрономии применили метод фотометрии вторичного затмения, с помощью которого инструменты космического телескопа «James Webb» зафиксировали изменения в яркости системы во время прохождения каменистой планеты за своей звездой. Это дало возможность вычислить объем инфракрасного излучения, исходящего от TRAPPIST-1 b, независимо от родительского красного карлика.
Анализ информации, полученной в ходе пяти отдельных наблюдений, продемонстрировал, что излучение TRAPPIST-1 b практически идентично излучению абсолютно черного тела, состоящего из обнаженной породы и не имеющего атмосферы для перераспределения тепла. Более того, не было обнаружено признаков поглощения света углекислым газом, что стало бы заметным при подобных измерениях.
