Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակն առաջին անգամ տեսել է, թե ինչպես է էկզոմոլորակը կորցնում մթնոլորտը իրական ժամանակում

Աստղագետները Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակի (JWST) օգնությամբ գրանցել են եզակի տեսարան. հսկա էկզոմոլորակ WASP-107b-ն, որը հայտնի է որպես «սուպեր-փափլիկ» (super-puff), ակտիվորեն գոլորշիացնում է իր մթնոլորտը՝ իր առջև ստեղծելով հսկայական հելիումային ամպ, որը շարժվում է մոլորակից առաջ՝ ուղեծրով։ Արդյունքները հրապարակվել են 2025 թվականի դեկտեմբերի 1-ին Nature Astronomy ամսագրում։

Հելիումը հեռանում է մոլորակից 1.5 ժամ առաջ

WASP-107b-ն «տաք նեպտուն» է, որի շառավիղը գրեթե Յուպիտերի չափ է, բայց զանգվածը Երկրի զանգվածից ընդամենը 12 անգամ մեծ է։ Այն յոթ անգամ ավելի մոտ է իր աստղին, քան Մերկուրին Արեգակին, և չափազանց ցածր խտության պատճառով նրա մթնոլորտը բառացիորեն «եռում է» կոշտ ճառագայթման տակ։

Ուեբի աստղադիտակի NIRISS սպեկտրոմետրն առաջին անգամ գրանցել է մոլորակից փախչող հելիումի ինֆրակարմիր ազդանշանը։ Այս հելիումային ամպը ձգվում է մոլորակի շառավղի գրեթե 10 չափով և անցնում է աստղի առջևով WASP-107b-ի տրանզիտից (անցումից) 1.5 ժամ առաջ. երևույթը ստացել է նախա-տրանզիտային հելիումի կլանում (pre-transit helium absorption) անվանումը։

«Ջեյմս Ուեբի աստղադիտակն առաջին անգամ է բռնել հելիումի արտահոսքը այս մոլորակից, և դա ցանկացած էկզոմոլորակի համար հելիումի նախա-տրանզիտային կլանման ամենավստահելի հայտնաբերումն է», – հայտարարել է հետազոտության գլխավոր հեղինակ Վիգնեշվարան Կրիշնամուրտին ՄաքԳիլի համալսարանի Տիեզերական հետազոտությունների Տրոթիե ինստիտուտից։

Ի՞նչ է սա ասում մոլորակի անցյալի և ապագայի մասին

WASP-107b-ի մթնոլորտում հայտնաբերվել է ջրային գոլորշի, բայց ոչ մեթան. սա հզոր ուղղահայաց խառնման նշան է. տակից տաք շերտերը բարձրանում են վերև՝ քայքայելով մեթանը։ Բացի այդ, թթվածնի պարունակությունն ավելի բարձր է եղել, քան սպասվում էր ներկայիս մոտ ուղեծրում ձևավորված մոլորակի համար։

«WASP-107b-ի մթնոլորտում թթվածնի քանակն ավելի մեծ է, քան մենք կսպասեինք, եթե այն ձևավորվեր ներկայիս մոտ ուղեծրում», – նշել է հետազոտության համահեղինակ Կարոլին Պիոլե-Գորայեբը, ով մոդելավորել է սպեկտրը։ Նրա խոսքով, ներս միգրացիայի մեղավորը կարող էր լինել հեռավոր հարևան WASP-107c-ն՝ արտաքին ուղեծրում գտնվող զանգվածային մոլորակը։

Կարճ ասած

JWST-ն առաջին անգամ իրական ժամանակում դիտում է, թե ինչպես է «սուպեր-փափլիկ» WASP-107b-ն կորցնում հելիումային մթնոլորտը՝ ձևավորելով հսկայական ամպ, որն անցնում է աստղի առջևով մոլորակից 1.5 ժամ առաջ։ Հայտնագործությունը հաստատում է, որ WASP-107b-ն միգրացիա է կատարել աստղին ավելի մոտ, որտեղ սկսել է ինտենսիվ գոլորշիանալ, և հազվագյուտ հնարավորություն է տալիս «կենդանի» տեսնելու հսկա էկզոմոլորակների մթնոլորտների էվոլյուցիան։