Астрономы обнаружили экзопланету V1298 Tau b, находящуюся на переломном этапе эволюции

Исследовательская группа под руководством Саугаты Барата из Амстердамского университета с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST) обнаружила экзопланету V1298 Tau b, которая может представлять собой «недостающее звено» в понимании эволюции планетных систем.

V1298 Tau b находится в молодой звездной системе возрастом от 10 до 30 миллионов лет и, по мнению ученых, может развиваться по двум различным сценариям — стать либо субнептуном с газовой оболочкой, либо каменистой суперземлей.

Масса планеты в несколько раз превышает земную, но остается меньше 17 земных масс (масса Нептуна). Несмотря на то, что по размерам и массе V1298 Tau b можно отнести к известным категориям планет, ее внутренняя температура и состав атмосферы указывают на уникальный эволюционный путь.

Инфракрасные приборы JWST позволили исследователям проанализировать молекулярный состав атмосферы планеты, включая такие соединения как водяной пар, метан, углекислый газ, оксид углерода и диоксид серы. Результаты показали неожиданно чистую атмосферу с преобладанием водорода, в которой содержание метана в 100 раз ниже ожидаемого, а общее содержание тяжелых элементов (в астрономии называемых металлами) значительно меньше, чем у более зрелых субнептунов.

Саугата Барат отметил, что полученные данные свидетельствуют о продолжающейся эволюции планеты, которая может привести к изменению состава ее атмосферы с возрастом. Исследователь подчеркнул важность возможностей JWST для точного определения массы и состава атмосферы планеты.

Моделирование, проведенное научной группой, предполагает несколько возможных путей развития V1298 Tau b. В одних сценариях планета постепенно эволюционирует в классический субнептун. В других — она может потерять газовую оболочку всего за 7,5 миллионов лет, превратившись в каменистую суперземлю.

Соавтор исследования Жан-Мишель Дезерт из Амстердамского университета заявил, что эти результаты бросают вызов существующему пониманию формирования и эволюции планет, меньших Нептуна. Он отметил, что молодые планеты, подобные V1298 Tau b, могут иметь атмосферы, существенно отличающиеся от атмосфер более древних планет возрастом в миллиарды лет.

В настоящее время исследовательская группа возглавляет масштабную программу JWST по наблюдению за группой из семи молодых экзопланет возрастом от 20 до 200 миллионов лет. Эти наблюдения направлены на отслеживание изменений в атмосферах планет с течением времени и должны помочь лучше понять разнообразие эволюционных путей молодых планетных систем.

Открытие V1298 Tau b представляет значительный интерес для астрономов, поскольку предоставляет редкую возможность наблюдать планету на ранней стадии формирования, что может пролить свет на процессы, определяющие, станет ли молодой, богатый водородом мир газовым гигантом или каменистой планетой.

Источник: Daily Galaxy