Новое исследование экзопланеты WASP-121b, сверхгорячего Юпитера, поставило под сомнение традиционные теории о формировании планет. Исследование, проведенное командой из Школы исследований Земли и космоса при Университете штата Аризона (ASU-SESE), предполагает, что этот газовый гигант, возможно, сформировался близко к своей звезде, вопреки распространенному мнению о том, что такие планеты формируются на окраинах звездных систем.
Текущая перепись экзопланет содержит 5832 подтвержденных кандидата, более 7500 из которых все еще ожидают подтверждения. Большинство из этих подтвержденных экзопланет являются газовыми гигантами, от тел, подобных Нептуну, до тел, подобных Юпитеру и Сатурну или во много раз превышающих их по размеру и массе. Астрономы традиционно предполагали, что эти газовые гиганты формируются во внешних областях своих звездных систем, где температура достаточно низкая для того, чтобы такие газы, как водород, гелий и летучие соединения, могли конденсироваться или замерзать в твердом состоянии.
Однако открытие многочисленных газовых гигантов, вращающихся вблизи своих звезд, известных как "горячие Юпитеры", вызвало вопросы о том, мигрируют ли эти планеты после формирования на свои конечные орбиты. Команда ASU-SESE, участвующая в программе Roasting Marshmallows, сосредоточилась на изучении атмосфер горячих и ультрагорячих Юпитеров с помощью прибора Immersion GRating INfrared Spectrograph (IGRINS), который является частью телескопа Gemini South в Чили.
Проведенный командой анализ WASP-121b выявил высокое соотношение породы и льда в ее атмосфере, что указывает на то, что в процессе формирования на ней образовался избыток скалистого материала. Это открытие говорит о том, что планета сформировалась ближе к своей звезде, чем считалось ранее. Причина этого неожиданного открытия кроется в экстремальных температурах на дневной стороне WASP-121b, которые настолько высоки, что каменные породы и металлы испаряются в атмосферу. Затем мощные ветры переносят эти испаренные материалы на ночную сторону, где они конденсируются, что приводит к явлению, известному как "металлический дождь".
Это исследование подчеркивает важность изучения атмосфер экзопланет, чтобы получить представление об их формировании и эволюции. Выводы команды показывают, что наше понимание формирования планет все еще развивается, и что новые открытия продолжают бросать вызов нашим существующим моделям представления.