Астрономы из Китайской академии наук исследовали атмосферу сверхгорячего юпитера MASCARA — 4b, расположенного в 556 световых годах от Земли. Анализ данных, собранных спектрографом, показал наличие в атмосфере рубидия, самария, ионов титана и бария. Первые два из них впервые обнаружены на экзопланете.
Исследователи использовали ESPRESSO — сверхстабильный эшелле-спектрограф высокого разрешения, установленный на Очень большом телескопе (VLT) Европейской южной обсерватории в Чили. Результаты анализа спектра излучения от экзопланеты позволили подтвердить существование в атмосфере магния, кальция, хрома и железа, а также показал несколько элементов, которые не наблюдались в предыдущих исследованиях.
Исследователи отмечают, что ионы бария были зафиксированы уже на трех экзопланетах, которые относятся к типу сверхгорячих юпитеров. Вероятно, наличие этого элемента характерно для всех подобных экзопланет. При этом наличие элемента на большой высоте свидетельствует о наличии в атмосфере неизвестной динамики, которую предстоит описать.
Ученые впервые наблюдали в спектре экзопланеты следы самария. Этот химический элемент с атомным числом 62 является самым тяжелым элементом, обнаруженным в атмосфере чужого мира. Это также первый элемент семейств лантанидов, найденный на экзопланетах. Кроме того, впервые на экзопланете найден рубидий — более легкий щелочной металл.
MASCARA — 4b представляет собой газовый гигант с равновесной температурой 2250 К (1976 °С), вращающийся вокруг яркой звезды класса A. Его радиус в полтора раза больше, чем у Юпитера, а масса составляет 1,67 массы газового гиганта Солнечной системы. Планета вращается на расстоянии в 0,047 а.е. от своей звезды (в 21 раз ближе, чем Земля от Солнца), совершая полный оборот за 2,82 дня.
Анализ состава атмосферы экзопланет помогает ученым понять, как они сформировались и какие там условия. Исследователи отмечают, что потребуется проведение дополнительного анализа, чтобы установить долю тяжелых элементов в атмосфере MASCARA — 4b.
