Люди уже научились находить планеты у далёких звёздных систем и определять их размеры, вес и плотность. На очереди анализ атмосфер и поиск признаков биологической жизни. Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» решает последние задачи лучше предыдущих инструментов. Благодаря спектрометрам «Уэбба» наблюдение далёкой экзопланеты VHS 1256 b впервые дало целый спектр показаний по составу воздуха и даже облаков мира из иной системы.
Экзопланета VHS 1256 b в представлении художника. Источник изображения: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI)
Ранее астрономы могли получить достоверную информацию по одному из параметров состава атмосферы экзопланеты. «Джеймс Уэбб» сделал это по нескольким показателям. Он не только различил в спектре VHS 1256 b метан, воду, угарный газ и следы углекислого газа, но даже смог распознать в её облаках пыль и песок из силикатных минералов. С некоторой натяжкой можно сказать, что «Уэбб» наблюдал пылевую бурю в инопланетном мире.
Надо сказать, что астрономам повезло с экзопланетой VHS 1256 b. Этот мир сравнительно молодой — ему примерно 150 млн лет и поэтому он горячий. Температура облаков в верхних слоях атмосферы VHS 1256 b достигает 830 °C. Инфракрасные спектрографы обсерватории заточены на работу в таких условиях. Данные принимаются как спектрографом ближнего инфракрасного диапазона (NIRSpec), так и прибором среднего инфракрасного диапазона (MIRI). Если бы атмосфера VHS 1256 b не была бы такой горячей, её спектр можно было бы узнать только в процессе прохождения планеты по диску звезды за счёт прохождения фонового света сквозь атмосферу.
Впрочем, у транзитного метода тоже есть недостаток. Свет звезды сильно затруднил бы получение данных по планете. Коронографы и другие инструменты помогают с этим бороться, но у всего есть предел. И астрономам повезло с VHS 1256 b второй раз. Эта экзопланета вращается настолько далеко вокруг своей звезды, точнее — вокруг пары своих звёзд (это двойная система), что свет звёзд не мешает вести наблюдение. Один оборот VHS 1256 b делает за 10 тыс. лет. Это как если бы Плутон находился в четыре раза дальше от Солнца.
Спектр экзопланеты VHS 1256 b
Наконец, экзопланета VHS 1256 b расположена сравнительно недалеко от нашей системы — примерно на расстоянии 40 световых лет, что позволяет «Уэббу» вести уверенные наблюдения. Телескоп надёжно фиксировал, как облака силикатного песка и пыли поднимались и смешивались с воздушными массами в течение 22-часового местного дня. Экзопланета VHS 1256 b стала первым на сегодняшний день объектом планетарной массы, яркость которого меняется в крайних пределах в течение суток. Можно сказать, что мы впервые наблюдаем погодные явления в инопланетном мире и это действительно впечатляет.