Використовуючи прилад FORS2 на дуже великому телескопі ESO (VLT), астрономи вперше знайшли оксид титану в атмосфері екзопланети. Це відкриття в атмосфері WASP-19b дає нове розуміння планети, а також нові можливості для пошуку іншопланетного життя.

Аналізуючи пекельний світ

Вперше за всю історію астрономи виявили оксид титану в атмосфері екзопланети. Спостереження було зроблено за допомогою інструмента FORS2 на дуже великому телескопі ESO (VLT), що забезпечує унікальне розуміння хімічного складу екзопланети WASP-19b, а також цінну інформацію про структуру тиску та температури атмосфери.

WASP-19b – це дуже теплий і справді незвичайний “Гарячий Юпітер”, що знаходиться на відстані близько 1000 світлових років від Землі. Він має приблизно ту ж масу, що і Юпітер, але тому, що планета настільки близька до своєї батьківської зірки, вона завершує орбіту всього за 19 годин. Це також робить її дуже жаркою – температура атмосфери оцінюється приблизно в 2000 градусів за Цельсієм (3632 градуси за Фаренгейтом).

Коли WASP-19b проходить навпроти своєї зірки, деякі зірки пропускають його атмосферу, залишаючи “сліди пальців” у світлі, що в кінцевому рахунку досягають Землі. Команда астрономів змогла проаналізувати ці «відбитки пальців» за допомогою інструмента FORS2 на VLT і вивести, що разом з сильно розсіюючою світовою туманністю атмосфера планети містила невелику кількість води, натрію та окису титану.

Як відомо, на Землі рідко зустрічається оксид титану в атмосфері прохолодних зірок. У атмосфері гарячої планети, як WASP-19b, він поглинає тепло. Фактично, якщо достатня кількість оксиду титану знаходиться в атмосфері, це запобігає витіканню або надходженню тепла. Це призводить до теплової інверсії, причому верхня атмосфера тепліше, ніж нижня атмосфера. Озон має подібний вплив на атмосферу Землі, викликаючи інверсію в стратосфері.

Різноманіття чужорідної планети

Дослідники провели більш ніж один рік, збираючи свої дані на WASP-19b, порівнюючи свої спостереження з атмосферними моделями, щоб екстраполювати різні властивості атмосфери екзопланет. Тепер ці нові дані про наявність оксиду титану, інших оксидів металів та інших речовин можуть бути використані для розробки вдосконалених моделей екзопланетних атмосфер.

Як тільки астрономи зможуть спостерігати атмосферу планет, що демонструють більший потенціал для проживання, ці вдосконалені моделі можуть допомогти їм ефективніше інтерпретувати дані спостережень. Ці дані також підтверджують, що прилад FORS2 є найкращим інструментом для обробки таких досліджень з Землі.

На кінець липня 2017 року дослідники підтвердили існування 3500 екзопланет, при цьому кількість претендентів на Землю трохи менше 300. Але пошук планет, які є потенційно живими для людини, багато чим відрізняється від пошуку інопланетної життя в будь-якій формі.

Протягом останніх двох з половиною десятиліть ми виявили неймовірну кількість різноманітних екзопланет, і чим більше ми знаходимо, тим більше ми бачимо потенціал, що іншопланетне життя може бути для нас настільки чужим, що ми будемо класифікувати його як практично невідоме. Це може бути мікробне життя, в підземних океанах або поховане глибоко під землею.

Сама різноманітність екзопланет, яку ми виявили, просто посилює вірогідність того, що чужорідне життя може бути не таким, як життя на Землі, навіть якщо воно існує на кам’янистій планеті, яка не настільки відрізняється від нашої. Наприклад, яке життя може існувати на скелястих екзопланетах, в атмосфері яких переважають замість кисню та азоту якийсь інший біологічний газ або гази?

НАСА шукає сліди таких планет прямо зараз, і поки ми залишаємось відкритими в наших спостереженнях, ми матимемо найкращі шанси знайти те, що ми шукаємо.