Астрономы из университета Аризоны сделали важное открытие, подтвердив, что химический состав экзопланет напрямую связан с составом их родительских звёзд. В своей работе они проанализировали уровень магния и кремния на газовом гиганте WASP-189b, расположенном на расстоянии 320 световых лет от Земли. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Горячие газовые гиганты, такие как WASP-189b, идеально подходят для спектрального анализа. Благодаря близкому расположению к своей звезде, температура на этой планете достигает экстремальных значений, что приводит к испарению обычных породообразующих элементов и их присутствию в газообразном состоянии. Это открывает возможность для учёных фиксировать их следы в атмосфере.
Для наблюдений использовался инфракрасный спектрограф IGRINS с высоким разрешением, установленный на телескопе Gemini South в Чили. С помощью этого нового оборудования исследователи впервые смогли одновременно и с высокой точностью измерить содержание газообразного магния и кремния в атмосфере экзопланеты.
Ранее астрономы высказывали предположения, что планеты наследуют химический состав протопланетного диска, аналогичного составу родительской звезды. Однако до сих пор эта гипотеза была основана на данных из Солнечной системы и компьютерных моделях. Измерения на WASP-189b показали полное совпадение с составом её звезды, что стало первым наблюдательным доказательством связи химического состава планет и их звёзд.
Это открытие создаёт важный эмпирический фундамент для астробиологии, позволяя учёным с большей уверенностью исследовать химические профили удалённых звёзд и определять состав каменистых экзопланет. Соотношение элементов, таких как магний и кремний, играет ключевую роль в наличии тектоники плит, магнитного поля и возможностях для возникновения жизни.