Используя Очень Большой телескоп Европейской Южной обсерватории (VLT ESO), астрономы зарегистрировали в атмосфере экзопланет самый тяжелый из всех до сих пор найденных там элементов — барий. Обнаружение бария на больших высотах в атмосферах двух очень горячих газовых гигантов WASP-76 b и WASP-121 b в системах планет других звезд стало неожиданностью: непонятно, какими могут быть эти экзотические планетные атмосферы. Об открытии сообщается в пресс-релизе ESO.
«Самое непонятное тут вот что: откуда в верхних слоях атмосфер этих планет мог взяться такой тяжелый элемент?» — говорит руководитель работы Томас Азеведо Силва (Tomás Azevedo Silva), аспирант университета Порто и Института астрофизики и космических исследований.
WASP-76 b и WASP-121 b — не обычные экзопланеты. Это «сверхгорячие юпитеры» — планеты размером с Юпитер, но имеющие при этом очень высокую температуру поверхности: выше 1000 °C. Такая температура объясняется близостью планет к их материнским звездам — орбитальный период обращения этих планет составляет один-два земных дня. Всё это приводит к тому, что у этих планет есть весьма экзотические особенности: например, как считают астрономы, на WASP-76 b идут железные дожди.
Но даже зная о странностях этих планет, ученые были удивлены, когда нашли в верхних слоях атмосфер WASP-76 b и WASP-121 b барий, который в 2,5 раза тяжелее железа. «При столь большой силе гравитации на этих планетах мы бы скорее ожидали, что тяжелые элементы вроде бария быстро выпадут в нижние слои их атмосфер», — объясняет один из авторов работы Оливье Деманжон (Olivier Demangeon).
То, что барий был зарегистрирован в атмосферах обоих сверхгорячих юпитеров, свидетельствует, что эта категория планет может оказаться еще более странной, чем считалось до сих пор. Ученым остается непонятно, какой естественный процесс может заставить настолько тяжелый элемент появиться на таких больших высотах в атмосферах экзопланет. «Сейчас мы с трудом представляем себе эти механизмы», — признается Деманжон.
Определение состава атмосфер экзопланет требует высокоспециализированного оборудования. Для анализа света звезд, который прошел через атмосферы WASP-76 b и WASP-121 b, группа использовала приемник ESPRESSO на телескопе ESO VLT в Чили. Благодаря этому удалось уверенно определить наличие в атмосферах нескольких элементов, в том числе бария.
Исследование опубликовал журнал Astronomy & Astrophysics.
