Введение

22 апреля 2026 года команда астрономов под руководством Элизабет Мэттьюс из Института астрономии Макса Планка (MPIA) сделала увлекательное открытие: на экзопланете, напоминающей Юпитер, под названием Эпсилон Инди Аб, имеются облака из водяного льда. Это открытие подчеркивает ограничения современных моделей атмосфер экзопланет и открывает новые горизонты для дальнейших исследований.

Открытие облаков на Эпсилон Инди Аб

Результаты работы астрономов были опубликованы в статье, озаглавленной «Второе посещение Эпсилон Инди Аб с помощью JWST: новые фоторезультаты подтверждают наличие аммиака и предполагают наличие плотных облаков в атмосфере ближайшего супер-Юпитера» в журнале Astrophysical Journal Letters.

Шаги к открытию второй Земли

Исследования экзопланет имеют амбициозную долгосрочную цель: в течение следующих десятилетий астрономы надеются обнаружить следы жизни на экзопланете. На этом пути исследования прошли несколько этапов. С 1995 по 2022 год основной акцент был сделан на обнаружении экзопланет с использованием косвенных методов, что позволяло получать информацию о массе и диаметре этих объектов.

С момента начала активной работы телескопа Джеймса Уэбба (JWST) в 2022 году произошло значительное развитие: стали доступны высококачественные данные об атмосферах множества экзопланет, и исследователи начали восстанавливать свойства этих атмосфер с высокой точностью.

Новые методы исследования

Элизабет Мэттьюс, ведущий автор исследования, отмечает: «JWST наконец позволяет нам детально изучать планеты-аналоги нашей солнечной системы. Если бы мы были инопланетянами, находящимися в нескольких световых годах от нас и смотрели на Солнце, JWST стал бы первым телескопом, позволяющим изучать Юпитер в деталях. Однако для подробного изучения Земли нам потребуются более продвинутые телескопы».

Трудности в изучении экзо-Юпитеров

Несмотря на потрясающие результаты JWST, изучение аналогов Юпитера в нашей солнечной системе оказалось неожиданно сложным. Почти все газовые гиганты, исследованные с помощью JWST, значительно горячее Юпитера. Это связано с тем, что наиболее распространенный метод исследования атмосфер экзопланет требует, чтобы планета проходила перед своей звездой с точки зрения наблюдателя на Земле, что намного чаще происходит, когда планета находится ближе к своей звезде, что делает её значительно горячее.

Новое исследование Мэттьюс и её коллег использует другой метод. Это ближайшее к настоящему исследование аналогов Юпитера, которое принесло хотя бы один сюрприз.

Параметры Эпсилон Инди Аб

Астрономы использовали среднеинфракрасный инструмент MIRI телескопа JWST для получения прямых изображений планеты Эпсилон Инди Аб. Эта планета имеет массу, в 7,6 раз превышающую массу Юпитера, но её диаметр сопоставим с диаметром Юпитера.

Эпсилон Инди Аб находится в четыре раза дальше от своей звезды, чем Юпитер от Солнца. Звезда Эпсилон Инди А немного менее массивна и менее горячая, чем наше Солнце, что приводит к очень низкой температуре на поверхности Эпсилон Инди Аб, которая составляет около 200-300 Кельвинов (от -70 до +20 градусов Цельсия).

Будущее исследований экзопланет

Причина того, что планета немного теплее Юпитера, заключается в том, что в ней еще сохраняется много тепла, оставшегося после её формирования. В течение следующих миллиардов лет Эпсилон Инди Аб будет постепенно остывать и в конечном итоге станет холоднее Юпитера.

Астрономы использовали коронограф MIRI для блокировки света центральной звезды, который мог бы затмить более тусклое свечение планеты. С помощью особого фильтра 11,3 мкм, находящегося чуть за пределами длины волны, характерной для молекул аммиака, им удалось получить изображения планеты.

Заключение

Открытие облаков на экзопланете Эпсилон Инди Аб открывает новые перспективы для астрономического сообщества. Это исследование подчеркивает важность дальнейшего изучения атмосфер экзопланет и их потенциальной пригодности для жизни, а также необходимость развития новых технологий для более глубокого понимания других миров, находящихся за пределами нашей солнечной системы.