Інфрачервоний космічний телескоп “Джеймс Вебб” виявив сліди вторинної атмосфери з домішками сполук сірки на екзопланеті L98-59d, що обертається навколо близького до Сонця червоного карлика, що свідчить про можливий активний вулканізм на цій суперземлі.
Дослідження атмосфери скелястих екзопланет є одним із ключових напрямків сучасної екзопланетології, оскільки це дозволяє перевірити теорії про формування та еволюцію планет, а також виявити потенційно населені світи. Завдяки сучасним інструментам, таким як телескоп “Джеймс Вебб”, вчені можуть вивчати склад атмосфери далеких планет під час їх транзиту по диску зірки. Такий підхід використовували дві групи астрономів під керівництвом Амелі Грессьє з Наукового інституту космічного телескопа в Балтіморі та Агнібхи Баннерджі з Відкритого університету Великої Британії для вивчення атмосфери екзопланети L98-59d.
L98-59d, розташована за 35 світлових років від Сонця, є третьою планетою в системі червоного карлика, яка включає чотири підтверджені екзопланети та одного кандидата. З радіусом у 1,52 радіуса Землі та масою в 1,94 маси Землі, ця екзопланета має рівноважну температуру 416 кельвінів і піддається значному опроміненню рентгенівським та ультрафіолетовим випромінюванням від своєї зірки. Вчені припускають, що L98-59d може мати атмосферу, яка складається з гірських порід та водяного льоду в рівних пропорціях за масою.
Аналіз спектрів, отриманих за допомогою інструментів NIRSpec і NIRISS телескопа “Джеймс Вебб”, вказав на можливу присутність атмосфери з великою середньою молекулярною вагою, наприклад, з азоту, а також значним вмістом сірководню (H2S) та діоксиду сірки (SO2). Моделі, що найкраще описують спектри, передбачають, що така атмосфера могла сформуватися вже після утворення планети та підтримується за рахунок активного вулканізму. Перевірка даних також врахувала можливі забруднення спектрів через активність зірки, зокрема сонячні спалахи, що могло вплинути на інтерпретацію результатів.
Отримані дані підкреслюють важливість подальших спостережень для підтвердження наявності такої атмосфери та розуміння її природи. Телескоп “Джеймс Вебб” уже показав свою ефективність у дослідженнях позаземних атмосфер, виявляючи ознаки атмосфери на інших екзопланетах, що розширює наші знання про хімічний склад і еволюцію далеких планет.