На далекой экзопланете замечены железные дожди

Если кому-нибудь доведется попасть под дождь на далекой планете WASP-76b, придется защититься чем-то посерьезнее зонтика. Астрономы провели детальный анализ спектра этой экзопланеты, расположенной примерно в 400 световых годах, и пришли к выводу о том, что дожди здесь должны быть «железными». Об этом Дэвид Эренрайх (David Ehrenreich) из Женевского университета и его соавторы пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.

WASP-76b была открыта в 2013 году в числе трех крупных и «рыхлых» планет, обнаруженных у похожей на Солнце звезды в созвездии Рыбы. Масса WASP-76b составляет более 0,9 массы Юпитера, а радиус — 1,8 от Юпитера. Поскольку ее орбита пролегает в 30 раз ближе к звезде, чем орбита Земли, WASP-76b относят к сверхгорячим газовым гигантам.

Такие планеты поливают огромные потоки излучения и частиц, так что температура на дневной стороне может достигать огромных значений. Именно к таким объектам относят самую горячую из известных экзопланет KELT-9b, которая раскаляется выше 4000 °С — горячее некоторых звезд. Вместе с тем ночная сторона сохраняет довольно умеренную температуру.

Именно этот контраст заинтересовал ученых, которые изучили его влияние на атмосферу на примере WASP-76b. Они рассмотрели газового гиганта с помощью телескопа VLT европейской обсерватории ESO, проследив за двумя транзитами экзопланеты — ее прохождениями на фоне материнской звезды. Собранные спектральные данные позволили различить разницу в составе атмосферы дневной и ночной стороны.

Дневная сторона WASP-76b почти на 1000 °C горячее ночной, и ученые заметили, что газообразное железо непрерывно утекает из более теплого полушария к более холодному. Здесь оно должно конденсироваться и выпадать тяжелыми каплями «металлического дождя».

Газовый гигант не имеет твердой поверхности, на которой могли бы собираться «железные лужи». По-видимому, конденсат погружается в недра планеты и достигает глубин, на которых температура и давление снова повышаются до экстремальных значений, и железо вновь превращается в газ, постепенно мигрируя в атмосферу.