Объект SIMP J013656.5+093347 – свободно плавающий планетарный массив, масса которого примерно в 13 раз превышает массу Юпитера, находится на расстоянии около 20 световых лет. Этот объект не привязан к какой-либо звезде, что позволяет проводить детальные исследования экзометеорологии.
Впервые обнаруженный в 2006 году в созвездии Рыб, SIMP 0136 сразу выделился как самый яркий представитель подобного класса в регионе, предоставляя уникальную возможность для изучения атмосферных процессов в подобных объектах.
Ранее проводившиеся наблюдения с использованием наземных обсерваторий, а также космических телескопов, таких как Hubble и Spitzer, давали основания считать SIMP 0136 карликовым браун-отцом. Фиксируемые изменения яркости указывали на наличие не только облачных структур, но и более сложных атмосферных процессов, что порождало вопросы о правильной классификации данного объекта.
Совсем недавно наблюдения, проведённые телескопом James Webb Space Telescope, позволили значительно расширить представления об атмосфере SIMP 0136. Используя приборы NIRSpec и MIRI, исследователи смогли зафиксировать данные о спектральных изменениях в инфракрасном диапазоне во время двух полных оборотов объекта. Например, 23 июля 2023 года NIRSpec зарегистрировал 5 726 спектров с интервалом в 1,8 секунды за период примерно в 3 часа.
Анализ кривых яркости обнаружил одновременно несколько различных профилей: при одних длинах волн наблюдалось увеличение яркости, тогда как другие снижались или оставались неизменными. Филип Мюирхед из Бостонского университета отметил: «Это можно сравнить с наблюдением за изменениями земных особенностей, таких как океаны, почва и растительность, отражёнными в цветовых вариациях».
Детальное моделирование атмосферы позволило выделить группы спектров, происхождение которых связано с различными слоями объекта. Более глубокие слои, по всей вероятности, образованы переменными облаками, содержащими частицы железа, в то время как верхние слои, вероятно, состоят из кремнийсодержащих соединений. Отдельная группа спектров связывается с крайне высокими слоями атмосферы, где фиксируются температурные аномалии, возможно, обусловленные эффектами полярных сияний или потоками горячего газа.
Некоторые наблюдаемые кривые яркости оказываются не полностью объяснимыми только наличием облаков или температурных вариаций. Возможное влияние изменчивости химии углерода, включая локальные скопления монооксида и двуокиси углерода, добавляет сложности в интерпретацию данных. Как отмечает исследователь Johanna Vos из Trinity College Dublin, химическая загадка остаётся нерешённой.
Вклад специалистов из Бостонского университета и Trinity College Dublin позволяет взглянуть на SIMP 0136 с новой стороны. Allison McCarthy проанализировал изменения яркости, неоднородность облачных слоёв и возможные эффекты полярных сияний, в то время как неоднозначные аналогии, предложенные Филипом Мюирхедом, подчёркивают сходство наблюдаемых процессов с изменениями природного ландшафта Земли.
Полученные результаты, опубликованные 3 марта в The Astrophysical Journal Letters, расширяют представления о сложной динамике атмосфер в объектах планетной массы. Новые данные James Webb Space Telescope демонстрируют важность многоаспектного подхода к изучению свободно плавающих космических гигантов и их уникальных характеристик.
Изображение носит иллюстративный характер
Впервые обнаруженный в 2006 году в созвездии Рыб, SIMP 0136 сразу выделился как самый яркий представитель подобного класса в регионе, предоставляя уникальную возможность для изучения атмосферных процессов в подобных объектах.
Ранее проводившиеся наблюдения с использованием наземных обсерваторий, а также космических телескопов, таких как Hubble и Spitzer, давали основания считать SIMP 0136 карликовым браун-отцом. Фиксируемые изменения яркости указывали на наличие не только облачных структур, но и более сложных атмосферных процессов, что порождало вопросы о правильной классификации данного объекта.
Совсем недавно наблюдения, проведённые телескопом James Webb Space Telescope, позволили значительно расширить представления об атмосфере SIMP 0136. Используя приборы NIRSpec и MIRI, исследователи смогли зафиксировать данные о спектральных изменениях в инфракрасном диапазоне во время двух полных оборотов объекта. Например, 23 июля 2023 года NIRSpec зарегистрировал 5 726 спектров с интервалом в 1,8 секунды за период примерно в 3 часа.
Анализ кривых яркости обнаружил одновременно несколько различных профилей: при одних длинах волн наблюдалось увеличение яркости, тогда как другие снижались или оставались неизменными. Филип Мюирхед из Бостонского университета отметил: «Это можно сравнить с наблюдением за изменениями земных особенностей, таких как океаны, почва и растительность, отражёнными в цветовых вариациях».
Детальное моделирование атмосферы позволило выделить группы спектров, происхождение которых связано с различными слоями объекта. Более глубокие слои, по всей вероятности, образованы переменными облаками, содержащими частицы железа, в то время как верхние слои, вероятно, состоят из кремнийсодержащих соединений. Отдельная группа спектров связывается с крайне высокими слоями атмосферы, где фиксируются температурные аномалии, возможно, обусловленные эффектами полярных сияний или потоками горячего газа.
Некоторые наблюдаемые кривые яркости оказываются не полностью объяснимыми только наличием облаков или температурных вариаций. Возможное влияние изменчивости химии углерода, включая локальные скопления монооксида и двуокиси углерода, добавляет сложности в интерпретацию данных. Как отмечает исследователь Johanna Vos из Trinity College Dublin, химическая загадка остаётся нерешённой.
Вклад специалистов из Бостонского университета и Trinity College Dublin позволяет взглянуть на SIMP 0136 с новой стороны. Allison McCarthy проанализировал изменения яркости, неоднородность облачных слоёв и возможные эффекты полярных сияний, в то время как неоднозначные аналогии, предложенные Филипом Мюирхедом, подчёркивают сходство наблюдаемых процессов с изменениями природного ландшафта Земли.
Полученные результаты, опубликованные 3 марта в The Astrophysical Journal Letters, расширяют представления о сложной динамике атмосфер в объектах планетной массы. Новые данные James Webb Space Telescope демонстрируют важность многоаспектного подхода к изучению свободно плавающих космических гигантов и их уникальных характеристик.
