Астрономы впервые получили прямое наблюдательное подтверждение давнего предположения, что планета и ее звезда состоят из схожих долей «каменных» элементов. Соотношение магния и кремния в атмосфере горячего газового гиганта WASP-189b в 320 световых годах от Земли почти совпало с таким же соотношением у его звезды. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Предположение о том, что звезда и ее планеты наследуют близкие пропорции элементов, из которых строятся горные породы, широко используется в науке, но прямых наблюдательных доказательств ему не хватало. Чтобы их получить, команда во главе с аспирантом Университета штата Аризона Хорхе Антонио Санчесом впервые одновременно измерила газообразные магний и кремний в атмосфере экзопланеты.
Наблюдения провели с помощью спектрографа IGRINS на телескопе «Джемини-Юг» в Чили. WASP-189b — ультрагорячий «юпитер» в созвездии Весов; его раскаленная атмосфера позволяет разглядеть испарившиеся металлы, которые на более холодных планетах скрыты.
«WASP-189b дает нам очень нужную наблюдательную опору в понимании того, как формируются планеты земного типа», — отметил Санчес. По словам его коллеги Майкла Лайна, новая возможность «открывает совершенно новое измерение» в изучении атмосфер экзопланет.
Пока речь идет об одной планете и ее звезде, но сам метод одновременного измерения нескольких элементов обещает стать инструментом для проверки теорий формирования планет на других мирах. Следующее поколение приборов, по замыслу астрономов, позволит проводить такие сравнения массово. Такие данные важны не только для газовых гигантов: зная состав звезды, ученые смогут точнее судить о том, из чего состоят и потенциально землеподобные планеты, напрямую измерить вещество которых пока невозможно.
Ранее ученые нашли место, где могла бы существовать планета с двумя солнцами.