Используя инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб», астрономы выявили у суперземли L98-59d признаки вторичной атмосферы, содержащей соединения серы. Эта экзопланета вращается вокруг расположенного неподалеку от Солнца красного карлика и, согласно мнению ученых, характеризуется высокой вулканической активностью.
Экзопланета L98-59d представляет значительный интерес среди планет, найденных в звездной системе L98-59. Она находится на удалении около 35 световых лет от Земли, в созвездии Летучая Рыба, и ее открытие стало возможным благодаря миссии TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Ученые относят L98-59d к классу суперземель, поскольку ее размеры и масса превышают земные, но уступают массам Нептуна.
Вокруг яркой звезды класса М, обозначенной как L98-59, известно не менее четырех планет, однако астрономы из Научного института космических телескопов (STScI) в Балтиморе сосредоточили свое внимание на суперземле. Данные наблюдений, сделанные с использованием приборов NIRSpec и NIRISS космического телескопа «Джеймс Уэбб» во время прохождения планеты перед диском звезды 25 июня 2023 года, указывают на то, что атмосфера планеты может содержать большое количество серы. Исследование принято к публикации в журнале Earth and Planetary Astrophysics.
Экзопланета L 98-59d вращается вокруг своей звезды на очень близком расстоянии, составляющем приблизительно 0,05 астрономической единицы (что эквивалентно 5% расстояния от Земли до Солнца). Период обращения планеты составляет 7,5 дня. Из-за такой близости к звезде, температура поверхности L 98-59d может быть очень высокой – до 143 °C. Поскольку данных об атмосфере этой планеты крайне недостаточно, наблюдения были проведены в рамках первого цикла программы Guaranteed Time Observations (GTO) телескопа «Джеймс Уэбб).
Спектроскопические исследования выявили, что атмосфера суперземли, вероятно, содержит значительное количество серных соединений, таких как сероводород (H2S) и диоксид серы (SO2), в то время как водород и гелий, скорее всего, присутствуют в виде фоновых газов. Данное наблюдение имеет большое значение, поскольку наличие серы может свидетельствовать о вулканической активности на планете. Полученные данные также указывают на возможность существования вторичной атмосферы, сформировавшейся в результате вулканизма или иных геологических процессов.
«Астрономы отметили, что наличие диоксида серы в атмосферах экзопланет, таких как L98-59d, указывает на наличие фотохимических реакций, а возможность получения и анализа этих данных имеет ключевое значение для подтверждения различных теорий о формировании планет.
В результате этого последующие исследования атмосферы суперземли позволят ученым разобраться в процессах, протекающих на других планетах, похожих на Землю, в особенности на тех, которые находятся в зонах с необычными условиями.