Космический телескоп «Джеймс Уэбб» помог разгадать загадку планеты GJ504b, расположенной примерно в 57 световых годах от Земли. Этот объект давно привлекал внимание астрономов необычным розовым оттенком, который не удавалось объяснить с помощью наземных наблюдений.

Теперь выяснилось, что цвет связан не только с химическим составом атмосферы. Главную роль играют облака из испарённых частиц соли.

Планету открыли ещё в 2013 году

GJ504b вращается вокруг звезды, похожей на Солнце. С момента открытия планета выделялась среди других подобных объектов своим цветом и необычными характеристиками.

По массе она примерно в 25 раз тяжелее Юпитера. Из-за этого её сложно однозначно отнести к обычным планетам. Астрономы называют такие объекты компаньонами планетарной массы: они находятся где-то на границе между крупными газовыми гигантами и коричневыми карликами.

Температура GJ504b составляет около 288 °C. Для человека это экстремально жарко, но для напрямую наблюдаемых экзопланет такой показатель считается сравнительно низким.

Webb справился за два часа

Наземные телескопы долго не могли объяснить розовый оттенок планеты. Проблема в том, что GJ504b холоднее многих похожих объектов, а значит излучает слабее. Выделить её сигнал рядом со звездой трудно.

«Джеймс Уэбб» использовал свою чувствительность и спектроскопические приборы, чтобы отделить слабый свет планеты от более яркого света звезды.

Всего двух часов наблюдений хватило, чтобы получить подробные данные об атмосфере.

В атмосфере нашли знакомые вещества

Первичный состав атмосферы не выглядел слишком необычным. В ней обнаружили водяной пар, метан, углекислый газ и аммиак.

Но одних этих веществ оказалось недостаточно, чтобы объяснить странный цвет планеты. Тогда исследователи изучили не только химию, но и то, как свет проходит через атмосферу.

Так удалось понять, что спектр и внешний вид объекта искажают облачные слои.

Цвет создают солевые облака

Причиной розового оттенка стали облака из испарённых частиц соли. Они рассеивают и ослабляют свет, который идёт из более глубоких слоёв атмосферы.

Из-за этого планета выглядит иначе, чем ожидали бы астрономы, если бы учитывали только набор газов.

Открытие важно не только для GJ504b. Оно показывает, что облака могут серьёзно менять вид экзопланет и мешать прямой интерпретации их атмосферы.

Происхождение объекта остаётся вопросом

Даже после новых наблюдений GJ504b остаётся загадочной. Учёные пока не знают, сформировалась ли она как обычная планета в диске вокруг молодой звезды или появилась по сценарию, более похожему на образование звезды из газового облака.

Возраст объекта оценивается в 2,5–4 млрд лет. Это тоже помогает объяснить его сравнительно низкую температуру: планета уже успела остыть.

Работа «Джеймса Уэбба» не закрыла все вопросы, но дала важный ответ. Теперь астрономы понимают, почему GJ504b выглядит розовой, и получили ещё одно напоминание: атмосферы далёких миров намного сложнее, чем кажется по одному спектру.