Запах тухлых яиц в бездне космоса: ядовитая планета из серы озадачила лучших астрономов

Астрономы из Оксфордского университета объявили об открытии уникального небесного тела L 98-59 d, которое не вписывается в привычные классификации экзопланет. Находясь на расстоянии всего 35 световых лет от нашей системы, этот мир демонстрирует аномально высокую концентрацию серы, что заставило исследователей говорить о рождении нового типа планетных объектов. Данные, полученные с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба, указывают на сложную химическую структуру атмосферы и недр.

Обнаруженная планета вращается вокруг красного карлика — небольшой, но активной звезды. Несмотря на то что размеры L 98-59 d в 1,6 раза превышают земные, её плотность оказалась неожиданно низкой. Это парадоксальное сочетание габаритов и массы стало ключом к пониманию её внутреннего устройства: ученые предполагают наличие мощных слоев летучих веществ и специфических соединений, нехарактерных для каменистых миров нашего типа.

Серный мир: что скрывает атмосфера L 98-59 d

Главной особенностью L 98-59 d стало присутствие в её газовой оболочке больших объемов сероводорода. Это открытие меняет представление о том, какими могут быть экзопланеты в обитаемых или околозвездных зонах. Тяжелые молекулы серы формируют плотный слой, который удерживается благодаря специфическим процессам в недрах. Исследователи называют эту планету первым официально признанным представителем популяции "богатых газом сернистых миров".

"Обнаружение таких соединений в атмосфере говорит о крайне активных геохимических процессах, которые могут напоминать ранние этапы формирования планет, но в гораздо более агрессивной форме", — отметил в беседе с Pravda. Ru учёный-физик Дмитрий Лапшин.

Такой состав атмосферы делает объект крайне интересным для изучения эволюции газов. В то время как на Земле сера участвует в биологических циклах, на L 98-59 d она является доминирующим элементом, определяющим климат и физические свойства всей планетарной системы. Оксфордские ученые подчеркивают, что такая атмосфера способна сохраняться в течение миллиардов лет благодаря постоянной подпитке из внутренних источников.

Пять миллиардов лет эволюции: от Нептуна к "аду"

Моделирование истории L 98-59 d показало, что планета не всегда выглядела так, как сейчас. В начале своего пути, около 5 миллиардов лет назад, она, вероятно, напоминала уменьшенную копию Нептуна — ледяной гигант с огромным запасом летучих компонентов. Со временем под воздействием излучения своей звезды планета теряла внешние слои и сжималась. Эти древние структуры трансформации позволяют лучше понять, как меняются миры в иных звездных системах.

Процесс охлаждения и потери части атмосферы привел к тому, что некогда газовый или ледяной гигант превратился в каменистое тело с тяжелой газовой оболочкой. Издание Financial Times уже успело окрестить это место "земным адом", так как условия на поверхности далеки от любых представлений о комфорте. Высокие температуры и токсичные газы создают среду, враждебную любой известной нам форме углеродной жизни.

Океан магмы и силикатная мантия

Внутреннее строение планеты также преподнесло сюрпризы. Под плотными облаками сероводорода скрывается мантия из силикатного расплава — фактически, вся поверхность скрыта под слоем раскаленной лавы. Под этой мантией, согласно расчетам, плещется глобальный океан магмы. Такие геофизические особенности объясняют, почему планета обладает столь низкой плотностью при своих внушительных размерах.

"Наличие долгоживущих магматических океанов свидетельствует о колоссальном внутреннем тепле, которое может поддерживаться приливными силами или распадом радиоактивных элементов в ядре", — объяснил в беседе с Pravda. Ru геолог Алексей Трофимов.

Именно этот раскаленный океан является резервуаром для серы. Она просачивается из глубоких недр сквозь расплавленную породу и выбрасывается в атмосферу, поддерживая её плотность. Это создает замкнутый цикл, который не дает планете окончательно "облысеть" под действием звездного ветра, несмотря на её близость к красному карлику.

Сравнение характеристик Земли и L 98-59 d

Чтобы понять масштаб отличий нового класса планет, полезно сравнить их с нашим родным домом. Несмотря на то что обе планеты относятся к телам с твердым (или расплавленным) основанием, их химический профиль различается кардинально. Изучение таких аномалий помогает ученым находить эволюционные закономерности развития планетных систем во всей Вселенной.

Характеристика Земля L 98-59 d
Размер (радиус) 1 R⊕ 1,6 R⊕
Основной газ атмосферы Азот / Кислород Водород / Сероводород
Состояние поверхности Твердая кора / Вода Расплавленная лава

"Экстремальные условия на подобных объектах позволяют нам тестировать физические модели поведения материи при сверхвысоких температурах", — подчеркнул в беседе с Pravda. Ru астрофизик Алексей Руднев.

Ответы на популярные вопросы о сернистых планетах

Почему планету называют "адской"?

Это связано с комбинацией факторов: поверхность из жидкой магмы, температура в сотни градусов и атмосфера, насыщенная ядовитым сероводородом, который имеет запах протухших яиц и крайне токсичен.

Может ли на такой планете существовать жизнь?

В привычном нам понимании — нет. Белковые структуры разрушаются при таких температурах. Однако ученые не исключают экзотические формы химической активности, хотя это остается в области гипотез.

Как телескоп Джеймса Уэбба "видит" серу?

Прибор анализирует спектр света, проходящего сквозь атмосферу планеты. Каждое химическое вещество поглощает определенные длины волн, оставляя уникальный "отпечаток", который и распознают детекторы.

Грозит ли Земле превращение в подобную планету?

Нет, Земля находится слишком далеко от Солнца и имеет другой изначальный химический состав. L 98-59 d сформировалась в условиях избытка летучих веществ и под сильным влиянием близкой звезды.

Читайте также

Экспертная проверка: учёный-физик Дмитрий Лапшин, геолог Алексей Трофимов, астрофизик Алексей Руднев
Автор Макар Горшенин
Макар Вадимович Горшенин — студент Московского Финансово-Юридического университета, корреспондент Правды.Ру.
Последние материалы