Космический телескоп «Джеймс Уэбб» сфотографировал экзопланету 14 Herculis c, которая находится в созвездии Геркулеса на расстоянии 60 световых лет от Земли. Планета имеет массу, превышающую массу Юпитера в семь раз и является одной из самых холодных экзопланет, когда-либо непосредственно зарегистрированных: её поверхность имеет температуру около -3°C. Публикация результатов исследования в журнале «The Astrophysical Journal Letters» расширяет возможности изучения холодных планет за пределами Солнечной системы.
Благодаря высокой чувствительности JWST в инфракрасном диапазоне удалось запечатлеть планету, ранее недоступную для наблюдений из-за низкой температуры. «Чем холоднее экзопланета, тем сложнее её обнаружить, — говорит Уильям Балмер, соавтор работы и аспирант Университета Джона Хопкинса. — Телескоп открывает новую эру исследований, позволяя изучать не только горячие молодые планеты, но и старые, холодные объекты».
Система 14 Herculis выделяется необычной структурой. Центральная звезда похожа на Солнце по возрасту и температуре, но несколько меньше и холоднее. В системе обнаружены две планеты: 14 Herculis b, скрытая на снимке коронографом JWST из-за близости к звезде, и 14 Herculis c. Орбиты планет не лежат в одной плоскости, как в Солнечной системе, а пересекаются под углом 40°, образуя подобие буквы «Х». Это первое прямое изображение экзопланеты в системе с такими динамическими особенностями. Гравитационное взаимодействие между планетами влияет на их орбиты, что может быть следствием выброса третьей планеты на ранних этапах формирования системы.
Гравитация газовых гигантов определяла раннюю эволюцию Солнечной системы.
В процессе перестраивались орбиты других тел, а последствия масштабного „планетного преступления“ наглядно демонстрируются в данном случае. Это напоминает о том, что судьба малых планет, подобных Земле, часто зависит от сил, которые значительно мощнее самих этих планет.
Телескоп JWST предоставил информацию о атмосфере 14 Herculis c. Эта планета движется по эллиптической орбите в 15 раз дальше от своего звезды, чем Земля от Солнца. Измеренная яркость объекта на длине волны 4,4 микрона, а также масса и возраст системы указывают на сложные атмосферные процессы. Учёные обнаружили аномалию: присутствие углекислого и угарного газа вместо ожидаемого метана. Это «неравновесие углерода», характерное для коричневых карликов, вероятно, вызвано перемешиванием слоёв атмосферы.
Изучение планеты 14 Herculis c — лишь начало. В будущем спектроскопические наблюдения позволят определить состав её атмосферы и пролить свет на историю развития этой необычной системы.