Астрономи за допомогою космічного телескопа “Джеймс Вебб” виявили ознаки вторинної атмосфери на екзопланеті L98-59d, що містить сліди сірчаних сполук і вказує на можливу вулканічну активність.
Екзопланета L98-59d, розташована на відстані приблизно 35 світлових років від Землі в сузір’ї Летюча Риба, є частиною зоряної системи навколо червоного карлика L98-59. Ця планета класифікується як суперземля — її розмір і маса перевищують земні, але є меншими за показники Нептуна. Виявлена у межах місії TESS, L98-59d є однією з найцікавіших екзопланет завдяки своїм унікальним характеристикам, зокрема сильно нагрітій поверхні та можливій наявності складної атмосфери.
За допомогою інструментів NIRSpec і NIRISS космічного телескопа “Джеймс Вебб” астрономи спостерігали транзит планети перед її зорею, що дало змогу отримати спектр атмосфери L98-59d. Спостереження, проведені 25 червня 2023 року, показали ознаки вторинної атмосфери, багатої на сірчані сполуки, такі як сірководень і діоксид сірки. Ці результати є особливо важливими, оскільки вказують на вулканічну активність на планеті, що могла сприяти утворенню атмосфери. Дослідження прийнято до публікації в журналі Earth and Planetary Astrophysics.
L98-59d знаходиться на відстані близько 0,05 астрономічної одиниці від своєї зірки, що становить лише 5% відстані між Землею та Сонцем. Через таку близькість температура поверхні планети може досягати 143 °C. Такий екстремальний температурний режим робить планету вразливою до фотохімічних процесів, що можуть впливати на хімічний склад атмосфери.
Аналіз спектрів атмосфери показав наявність водню і гелію, які, ймовірно, є фоновими газами. Проте найважливішим відкриттям стала наявність сірчаних сполук, які можуть вказувати на активні вулканічні процеси на планеті. Це відкриття дозволяє припустити, що на L98-59d могла утворитися вторинна атмосфера після випаровування первинної, що могла відбутися через сильний вплив зоряного випромінювання або геологічну активність.
Фотохімічні процеси, пов’язані з наявністю діоксиду сірки, допоможуть астрономам створити нові моделі формування екзопланет і їх атмосфер. Ці дослідження мають важливе значення для кращого розуміння не лише умов на L98-59d, а й на інших подібних до Землі планетах, що існують у подібних екстремальних умовах.
Подальші дослідження цієї екзопланети та її атмосфери можуть відкрити нові шляхи до розуміння еволюції атмосфер землеподібних планет, особливо тих, що мають потенціал для розвитку складних хімічних процесів або навіть життя.