Нови наблюдения, извършени от „Джеймс Уеб“, ни предоставят първото директно потвърждение, че някои извънземни светове разполагат със скалисти облаци.

Телескопът успява да засече силикатни облаци в атмосферата на кафяво джудже. Според международен екип от астрономи това се случва за първи път при спътников обект с планетарна маса извън Слънчевата система.

Учените допълват, че откритията представляват и най-добрия спектър, получаван до момента, на обект с планетарна маса. Тези резултати ще ни помогнат да разберем по-добре т.нар. „нереализирани звезди“ и същевременно показват на какво е способен „Джеймс Уеб“.

Научният труд е приет за публикация в научните издания на AAS (American Astronomical Society)  и може да бъде прочетен предварително в arXiv (в момента преминава през процедура на анонимно рецензиране).

Вече видяхме първата директна снимка на екзопланета, направена от „Джеймс Уеб“. Кафявите джуджета обаче са нещо съвсем различно.

Тези обекти се образуват, когато една млада звезда не успее да натрупа достатъчно маса, за да стартира синтеза на водород в своето ядро.  Тяхната маса ги нарежда между звездите и планетите – прекалено малки са за звезди и прекалено големи за планети.

Кафявите джуджета обаче, чиято маса е около 13,6 пъти по-голяма от тази на Юпитер, могат да синтезират деутерий (или тежък водород) – водород с протон и неутрон в своето ядро, а не само с протон.

Налягането при синтеза и температурата на деутерия са по-ниски, отколкото при водорода. Това означава, че кафявите джуджета представляват „олекотена“ форма на звездите. За разлика от екзопланетите те излъчват своя собствена топлина и светлина – разбира се, в по-малки количества от звездите. Ние обаче можем да ги засечем директно (особено посредством инфрачервените дължини на вълните, в които „Джеймс Уеб“ е специализирал).

Наблюденията, получени от екип от астрономи, ръководени от Британи Майлс от Калифорнийския университет в Санта Круз, са извършени върху кафявото джудже VHS 1256-1257b, разположено на около 72 светлинни години от нас и описано за първи път през 2015 г.

Неговата маса е около 19 пъти по-голяма от тази на Юпитер. Освен това е относително младо и се отличава с атмосфера с червеникав оттенък.

Първоначално се смяташе, че специфичният оттенък се дължи на облаците в младите кафяви джуджета. Ето защо екипът решава да проучи инфрачервения спектър, за да се опита да определи състава на обекта.

Това е възможно, тъй като различните елементи абсорбират и излъчват наново светлината в различни дължини на вълната. Учените могат да проучат спектъра, за да откроят по-бледите и по-ярките характеристики и да установят кои елементи ги предизвикват.

Оказва се, че атмосферният състав на VHS 1256-1257 b е изключително сходен с този на други кафяви джуджета, изучавани в инфрачервения спектър. Той обаче е далеч по-ясен.

Учените откриват вода, метан, въглероден оксид, въглероден диоксид, натрий и калций, както и облаци. Облаци със силикатови частици, подредени в гъст пласт (със субмикронни размери). Те са досущ като минерали от типа на форстерит, енстатит или кварц.

Откритията на учените най-накрая потвърждават предположението, че младите кафяви джуджета могат да бъдат обкръжени от неравномерни силикатови облаци, които влияят на тяхната яркост.

Вследствие на това ние вече разполагаме с инструмент, който ще ни позволи да интерпретираме по-добре бъдещите наблюдения на кафявите джуджета.

Можете да прочетете изследването в arXiv.

Източник: Science Alert