WASP-127b, расположенный на расстоянии более 525 световых лет от нас, представляет собой «горячий Сатурн» - гигантскую планету, аналогичную по массе Сатурну, которая вращается очень близко к своему Солнцу. Команда наблюдала, как планета проходит перед своей звездой-хозяином, чтобы обнаружить закономерности, которые внедряются в звездный свет, поскольку он фильтруется через атмосферу планеты и изменяется химическими составляющими. Объединив инфракрасные наблюдения с космического телескопа Хаббла (HST) ESA / NASA и измерения в видимом свете с помощью спектрографа ESPRESSO на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили, исследователи смогли исследовать различные области атмосферы. Результаты преподнесли несколько сюрпризов.

Некоторые элементы делают WASP-127b уникальным по сравнению с планетами нашей Солнечной системы. Предоставлено: Давид Эренрайх / Женевский университет, Ромен Алларт / Монреальский университет.

«Во-первых, как и раньше на планетах этого типа, мы обнаружили присутствие натрия, но на гораздо меньшей высоте, чем мы ожидали. Во-вторых, в инфракрасном диапазоне были сильные сигналы водяного пара, а в видимом - совсем нет. Это означает, что водяной пар на более низких уровнях экранируется облаками, непрозрачными в видимом диапазоне длин волн, но прозрачными в инфракрасном », - сказал Аллар из iREx / Université de Montréal и Université de Genève, руководивший исследованием.

Объединенные данные двух инструментов позволили исследователям сузить высоту облаков до атмосферного слоя с давлением в диапазоне от 0,3 до 0,5 миллибар.

«Мы еще не знаем состав облаков, за исключением того, что они не состоят из капель воды, как на Земле», - сказал Алларт. «Мы также озадачены, почему натрий обнаружен в неожиданном месте на этой планете. Дальнейшие исследования помогут нам больше узнать не только о структуре атмосферы, но и о WASP-127b, который оказался очень интересным местом ».

Полный оборот вокруг своей звезды происходит примерно за четыре дня, WASP-127b получает в 600 раз больше излучения, чем Земля, и испытывает температуру до 1100 градусов по Цельсию. Это раздувает планету до радиуса в 1,3 раза больше, чем у Юпитера, имея лишь пятую часть массы, что делает ее одной из наименее плотных или «самых пушистых» экзопланет, когда-либо обнаруженных.

Расширенный характер пушистых экзопланет облегчает их наблюдение, и поэтому WASP-127b является идеальным кандидатом для исследователей, работающих над характеристиками атмосферы.

Наблюдения группы с помощью инструмента ESPRESSO также показывают, что, в отличие от планет в нашей Солнечной системе, WASP-127b вращается не только в направлении, противоположном своей звезде, но и в плоскости, отличной от экваториальной.

«Такое выравнивание неожиданно для горячего Сатурна в старой звездной системе и может быть вызвано неизвестным спутником», - сказал Алларт. «Все эти уникальные характеристики делают WASP-127b планетой, которая будет очень тщательно изучена в будущем».

Спектрограф Echelle для скалистых экзопланет и стабильных спектроскопических наблюдений (ESPRESSO) - это самый точный спектрограф в мире для измерения лучевой скорости, метод, позволяющий обнаруживать экзопланеты.

Авторы хотели бы поблагодарить доктора Джессику Спейк и ее команду за публикацию уточненных данных HST, использованных в этой работе.