Астрономи за допомогою наземних і космічних телескопів докладно вивчили хімічний склад атмосфери екзопланети WASP-39b типу гарячий сатурн (різновид гарячих юпітерів) і з'ясували, що вона містить набагато більше водяної пари, ніж очікувалося. Це вказує на те, що планета утворилася досить далеко від зірки і надалі мігрувала на свою поточну орбіту, йдеться в статті в журналі, також коротко про це розповідається на сайті телескопа «Хаббл».
Гарячі юпітери - газові екзопланети з розмірами, подібними Юпітеру, але з більш короткими орбітальними періодами, ніж у нього. Через близькість до зірки їх зручно реєструвати методом радіальних швидкостей або транзитним методом. Серед цих об'єктів виділяють планети з «розпухлими» атмосферами і досить низькою щільністю, які називають гарячими сатурнами. Такі екзопланети володіють атмосферою з незвичайним складом і складною динамікою атмосферних процесів, викликаних приливним захопленням і потужними потоками випромінювання від зірки.
Гарячий сатурн WASP-39b знаходиться в системі жовтого карлика, розташованого на відстані 700 світлових років від Землі в сузір'ї Діви. Вона має масу 0,28 мас Юпітера, радіус 1,27 радіусів Юпітера і здійснює один оборот навколо зірки за чотири дні. Це друга за найменшою щільністю (всього 0,18 грам на кубічний сантиметр) планета, відома на сьогоднішній день (перше місце належить WASP-17b), ефективна температура її атмосфери оцінюється в 1030 градусів Кельвіна. Астрономи за допомогою телескопів наземного комплексу VLT і космічних телескопів «Хаббл» і «Спітцер», поспостерігали три події транзиту планети по диску зірки і отримали найбільш повні широкосмугові спектри пропускання в оптичному та інфрачервоному діапазонах. Коли планета виявляється між земним спостерігачем і диском зірки, частина світла зірки проходить крізь атмосферу і поглинається різними хімічними елементами, що відбивається в спектрах і дозволяє зрозуміти хімічний склад атмосфери. На підставі даних спостережень астрономи змоделювали атмосферу планети.
Підсумкова модель передбачає вільну від висотних хмар атмосферу, у спектрі поглинання якої немає слідів метану, але є ознаки присутності вуглекислого і чадного газу та інших речовин. Крім того, дані спостережень показують досить великий вміст водяних парів в атмосфері WASP-39b, яке в три рази вище, ніж у Сатурна, що дає значення атмосферної металічності в 151 раз більше сонячної. Це незвично і говорить про те, що екзопланета утворилася за межами снігової лінії, де вона, ймовірно, накопичила в собі велику кількість льодів і планетезималей, багатих елементами важче водню і гелію, а потім мігрувала на більш близьку до зірки орбіту. Астрономи вважають, що WASP-39b є ідеальною мішенню для подальших спостережень за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба, і хочуть знайти більше подібних планет з великим значенням металічності.
Раніше ми розповідали про те, де знаходиться найщільніша суперземля, як в атмосфері екзопланети вперше знайшли оксид титану і чому червоний карлик з планетой- «монстром» не вписався в очікування астрономів.