Тонкие химические следы лавовых планет: что раскроет James Webb
Астрономы обнаружили особый класс экзопланет — лавовые миры, которые вращаются так близко к своей звезде, что за одну орбиту делают менее одного оборота в сутки, а их поверхности расплавлены до состояния лавы. Новое исследование профессора Чарльза-Эдуардо Букаре (Юоркский университет), опубликованное в Nature Astronomy, предложило оригинальную теорию о том, как химические элементы ведут себя в экстремальных условиях таких миров — в частности, происходит химическая дистилляция, когда тяжелые элементы остаются в расплавленной породе, а лёгкие, вроде натрия и калия, мигрируют в атмосферу.
Профессор Букаре отмечает, что подобные процессы происходили и на Земле, но там они происходили в далеком прошлом. На лавовых планетах же они продолжаются в ускоренном режиме, что делает их отличной лабораторией для понимания эволюции скалистых тел во Вселенной.
James Webb и пузырьки дыма в атмосфере
Чтобы проверить эти модели, команда получила 100 часов наблюдения на космическом телескопе James Webb Space Telescope. Профессор Лиза Данг из Университета Ватерлоо руководит наблюдением атмосфер лавовых планет. Существенное внимание уделяется наличию натрия и калия — если они будут обнаружены или не обнаружены, это поможет определить, находится ли планета в полностью расплавленном состоянии или уже начала остывать и затвердевать.
Также учёные изучают, как атмосферные ветры распределяют пар из дневной стороны на холодную ночную, и как это влияет на химический состав атмосферы и поверхности.
Открытия учёных помогут не только в теории формирования и эволюции лавовых планет, но и расширят знания о развитии Земли и других пригодных для жизни объектов. Исследования также могут подтолкнуть к новым представлениям о геологии ранней Земли и о том, какие процессы могли создавать примитивные формы жизни.
Профессор Чарльз-Эдуардо Букаре подчеркнул важность детального изучения экстремальных экзопланет как ключа к пониманию эволюции скалистых миров. Профессор Лиза Данг возглавляет наблюдательную группу, нацеленную на анализ атмосферы таких планет при помощи James Webb.
