Telescópio Espacial James Webb засне данни за екзопланетата LHS 1140 b по време на две преминавания покрай нейната звезда през декември 2023 г. Планетата обикаля около червено джудже на около 48 светлинни години от Terra, в съзвездието Cetus. Ele се намира в обитаемата зона на звездата, където температурите могат да позволят съществуването на течна вода.
Наблюденията на Essas, комбинирани с предишни измервания на маса и радиус, показват, че LHS 1140 b може да е богат на вода свят. Планетата е приблизително 1,73 пъти по-голяма от радиуса на Terra и 5,6 пъти по-голяма от нейната маса. Плътността, по-ниска от очакваната за чисто скалисто тяло, накара изследователите да изчислят, че между 9% и 19% от масата му може да се състои от вода.
Planeta, открит през 2017 г., придобива нов профил с актуализирани данни
LHS 1140 b беше идентифициран през 2017 г. от проекта MEarth-South. По това време астрономите я класифицираха като скалиста суперземя. По-точният Medições, извършен през 2023 г., обаче промени тази гледна точка. Намалената плътност предполага значително наличие на вода, което отваря възможността за световен океан.
Звездата-домакин, LHS 1140, е червено джудже с 18% от масата на Sol и 21% от нейния радиус. Ela е на повече от 5 милиарда години и има ниска звездна активност. Стабилността на Essa намалява риска от изригвания, които могат да унищожат планетарните атмосфери. Планетата прави една орбита на всеки 24,7 дни.
- Звездата излъчва по-малко от 0,4% от слънчевата яркост.
- Планетата получава около 43% от енергията, която Terra получава от Sol.
- Орбиталното разстояние е около 0,095 AU.
Условията на Essas поставят LHS 1140 b в района, където водата може да съществува в течно състояние, според теоретичните модели.
Observações с трансмисионна спектроскопия изхвърля водородна атмосфера
James Webb използва инструмента NIRISS за извършване на предавателна спектроскопия. Nessa техника, светлината на звездата преминава през атмосферата на планетата по време на транзит. Gases абсорбира специфични дължини на вълните, което позволява идентифицирането на състава. Данните от два пасажа бяха анализирани заедно.
Резултатите изключиха с висока степен на сигурност богата на водород атмосфера, типична за мини-Нептун. Вместо това сигналите изглеждат съвместими с разсейването на Rayleigh, феномен, свързан с леки молекули като азот. Нивото на статистическа достоверност е 2,3 сигма, което показва предварителни, но уместни доказателства. Modelos глобалните климатични условия засилиха изключването на атмосфери, доминирани от водород.
Евентуалното присъствие на азот би било важно. Na Terra, този газ съставлява около 78% от атмосферата и помага за регулиране на налягането и температурата. Ако бъде потвърдено в LHS 1140 b, това ще сочи към вторична атмосфера, задържана във времето, вероятно образувана от вътрешни геоложки процеси.
Estrutura на вода предполага океан под ледена покривка
Високата част от водата в масата на планетата води до хипотезата за океански свят. Modelos показват, че част от тази вода може да е замръзнала на повърхността, образувайки лед, докато отдолу ще съществува течен океан под налягане. Конфигурацията Essa е често срещана в тела с плътна атмосфера и умерени температури.
Близостта на Devido до звездата, планетата вероятно има синхронизирано въртене. Едната страна винаги е обърната към звездата, а другата остава на тъмно. Nessa ситуация, топлината, концентрирана от дневната страна, може да разтопи леда локално. Резултатът би бил кръгъл океан в центъра на осветеното лице, заобиколен от лед. Astrônomos нарича този модел „око на планетата“.
- Водата може да представлява до 19% от общата маса.
- Океанът от осветената страна ще има размери, сравними с големите земни океани.
- Атмосферното налягане ще спомогне за поддържането на течното състояние в определени региони.
Сценариите на Esses все още зависят от допълнителни потвърждения. James Webb остава планиран за бъдещи наблюдения, които биха могли да прецизират данните.
Estabilidade на звездата благоприятства запазването на благоприятни условия
Diferente на много млади, активни червени джуджета, LHS 1140 показва малки вариации в своята активност. Липсата на регистрирани интензивни изригвания намалява излагането на планетата на вредна радиация. Характеристиката на Essa увеличава шансовете атмосферата, ако съществува, да се е запазила в продължение на милиарди години.
Системата включва друга планета, LHS 1140 c, която е по-дълбока и по-скалиста. Durante едно от наблюденията на James Webb, имаше едновременно преминаване на това второ тяло, което предостави допълнителни данни за калибриране. Комбинацията от цялата налична днес информация позиционира LHS 1140 b като един от най-обещаващите кандидати за изследвания на обитаемостта сред известните екзопланети в обитаемата зона.
Стъпките на Próximas търсят потвърждение за газове и климат
Astrônomos планира допълнителни наблюдения с James Webb, за да повиши нивото на достоверност на откритите сигнали. Целта включва потвърждаване на наличието на азот и търсене на други компоненти, като въглероден диоксид или водна пара. Новата сесия Cada помага за прецизиране на атмосферните и климатичните модели.
Случаят с LHS 1140 b подчертава напредъка в характеризирането на малки екзопланети с умерен климат. Телескопът продължава да предоставя данни, които ни позволяват да правим разлика между различните типове светове и да оценяваме потенциала им за подобни на Земята условия.