На экзопланете WASP-31 Ab нашли вещество, которое одновременно жидкое и газообразное

Астрономам удалось найти следы гидрид хрома на экзопланете WASP-31b. Согласно полученным данным, при определённой температуре и давлении вещество может переходить в жидкость и газ одновременно.

Результаты наблюдений могут помочь лучше понять химию не только атмосфер горячих газовых гигантов, но и коричневых карликов.

Горячие юпитеры представляют собой необычный, но довольно распространенный класс экзопланет, которые находятся очень близко к своим звездам. Эти газовые гиганты достаточно легко обнаружить,а их температуры могут достигать нескольких тысяч цельсий.

В атмосферах подобных миров ранее обнаруживались как атомы металлов, таких как натрий, калий или магний, а также соединения металлов, такие как оксиды титана, ванадия и алюминия. Поиск соединений металлов важен для астрономов не только с точки зрения понимания их влияния на свойства горячих газовых гигантов, но и на свойства коричневых карликов, в атмосферах которых также обнаруживались подобные вещества.

Среди соединений металлов можно выделить гидриды хрома и железа, которые играют важную роль в классификации коричневых карликов по спектральным типам. В атмосферах сверхгорячих юпитеров ранее обнаруживались атомы хрома и железа, а признаки существования гидридов этих металлов были найдены на газовых гигантах WASP-62b, WASP-79b, WASP-121b и WASP-127b, а также на горячей планете размером с нептун HAT-P-26b.

Однако ученым необходимы были более достоверные случаи обнаружения гидридов в атмосферах экзопланет-гигантов.

Группа астрономов во главе с Марриком Браамом (Marrick Braam) из Гронингенского университета опубликовала результаты анализа данных спектроскопических наблюдений за горячим юпитером WASP-31 Ab, проведенных при помощи космического телескопа «Хаббл» в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах, и данных инфракрасного телескопа «Спитцер». В ходе наблюдений «Хаббла» использовался метод трансмиссионной спектроскопии, заключающийся в том, что когда планета оказывается между земным наблюдателем и звездой, часть излучения светила проходит сквозь атмосферу планеты и поглощается различными химическими элементами, что отражается в получаемых спектрах и позволяет определить примерный состав атмосферы.

Масса WASP-31 Ab оценивается в 0.478 масс Юпитера, а радиус — в 1.549 радиуса Юпитера. Планета двигается по орбите на среднем расстоянии 0.047 астрономической единицы от своей звезды спектрального класса F и обладает равновесной температурой 1208 С.

Главная звезда системы WASP-31 не является одиночной .Вокруг неё на чоень широкой орбите(14 000 а.е) вращается оранжевый карлик.

Возраст всей системы составляет три миллиарда лет.

Более ранние наблюдения за этой экзопланетой помогли выявить в ее атмосфере свидетельства наличия калия, как в виде облаков, так и дымки.

В ходе новых исследований ученые пришли к выводу, что полученный спектр объясняется моделью атмосферы, содержащей водяной пар, гидрид хрома, атомарный кальций, калий, а также молекулярный водород, слои облаков и дымки.

Как показывают множество исследований миров подобных WASP-31 b - из за того, что титан, хром, кальций и пр рассеивают слишком много света данная газовая планета скорее всего имеет ослепительно белый цвет а её ночная сторона буквально пылает красным светом.

В будущем космический телескоп «Джеймс Уэбб» займется более детальным изучением этой горячей экзопланеты. Предполагается, что телескоп сможет подтвердить и наличие сильных ветров на WASP-31b, возникающих из-за перепада температур на дневной и ночной стороне планеты.