Новое открытие в области экзопланет: суперземля L98-59 d имеет атмосферу, богатую серой
Используя космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST), астрономы из Научного института космического телескопа (STScI) в Балтиморе (штат Мэриленд) провели трансмиссионную спектроскопию близлежащей суперземли, известной как L98-59 d. Результаты этих наблюдений, доступные в исследовательской статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv, предполагают, что у планеты богатая серой атмосфера.
L98-59 — яркая звезда-карлик спектрального класса М, расположенная примерно в 34,6 световых годах от Земли. Известно, что вокруг неё вращаются по крайней мере четыре планеты, и одна из них — L98-59 d — суперземля, которая примерно на 58% больше Земли и имеет массу 2,31 массы Земли. L98-59 d совершает оборот вокруг своей звезды каждые 7,45 дня на расстоянии примерно 0,05 а. е. Равновесная температура планеты оценивается в 416 К.
Группа астрономов под руководством Амели Грессироф из STScI использовала спектрограф ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec) JWST для проведения спектроскопических наблюдений этой планеты в трансмиссионном диапазоне. Наблюдения проводились в рамках программы JWST Guaranteed Time Observations (GTO).
Анализируя полученные данные, команда Грессироф обнаружила намёки на присутствие серосодержащих соединений в атмосфере L98-59 d. Более того, водород и гелий, по-видимому, являются фоновыми газами в атмосфере планеты.
Согласно статье, атмосфера L98-59 d демонстрирует высокое содержание сероводорода и диоксида серы. Учёные исключили возможность того, что это может быть вызвано «загрязнением» излучения от родительской звезды.
Астрономы отмечают, что присутствие диоксида серы в атмосферах экзопланет, таких как L98-59 d, является свидетельством фотохимии. Более того, серные виды и облака обычно ожидаются в гигантских планетах и ??атмосферах коричневых карликов. Они добавляют, что способность обнаруживать диоксид серы в атмосферах экзопланет обеспечивает решающий тест для различных моделей формирования планет.
Подводя итоги, авторы статьи подчеркивают важность дальнейших наблюдений транзита L98-59 d для подтверждения своих новых выводов. «Если это подтвердится, то обнаружение серосодержащих соединений в атмосфере с преобладанием водорода вокруг L98-59 d станет значимым результатом, поскольку она находится как раз на границе сохранения планетами своей первичной водородно-гелиевой атмосферы », — заключили учёные.