Небесная «Авария» позволила пересмотреть эволюцию газовых гигантов
Почему кремний, один из наиболее распространенных элементов во Вселенной, почти отсутствует в атмосферах гигантских газовых планет вроде Юпитера и Сатурна, а также аналогичных экзопланет? Ответ на этот вопрос найден благодаря новому исследованию, проведенному на основе наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб», пишет ScienceDaily.
Исследование было посвящено редкому объекту, случайно открытому астрономами в 2020 году и получившему название «Авария» (Accident). «Авария» — коричневый карлик, представляющий собой газовый шар, который не планета и не звезда. Этот объект даже среди трудно классифицируемых собратьев отличается странным сочетанием свойств: одни встречаются только у молодых коричневых карликов, другие — исключительно у древних.
Для изучения атмосферы необычной находки пришлось привлечь самый мощный космический телескоп NASA. В результате ученые сделали важное открытие: в атмосфере объекта содержится молекула кремния — силан (SiH₄). Хотя силан считался возможным компонентом атмосфер газовых гигантов и коричневых карликов, до сих пор его присутствие не было подтверждено. Атмосферы Юпитера и Сатурна, предположительно, тоже включают кремний, но он взаимодействует с кислородом, создавая частицы, наподобие кристаллов кварца, которые формируют плотные облака в нижних слоях атмосферы. Такие условия делают наблюдение молекул кремния невозможным даже для современных приборов.
Обнаружение силана в атмосфере «Аварии» стало неожиданностью. Причина его наличия проста: объект зародился примерно 10−12 миллиардов лет назад, когда кислорода во Вселенной было критически мало. Вследствие дефицита кислорода свободный кремний мог беспрепятственно реагировать с водородом, формируя силан.
По словам ученых, коричневые карлики проще исследовать, чем экзопланеты-гиганты. Свет далеких планет часто теряется на фоне яркой родительской звезды, тогда как коричневые карлики чаще существуют автономно. Важность их изучения заключается в том, что знания, приобретенные таким путем, применимы ко всем видам планет, включая потенциально пригодные для обитания миры за пределами нашей Солнечной системы.
Ранее на одной из ближайших экзопланет заподозрили пригодную для жизни атмосферу.
