Атмосферное истечение планет на коротких орбитах исследуют по метастабильному гелиевому триплету. Лишь в нескольких случаях наблюдалось поглощение вне транзита, указывая на гидродинамический отток, но его масштаб оставался неизвестным из-за фрагментарных наблюдений. Впервые проведено непрерывное слежение за полной фазовой кривой гелия для ультрагорячего юпитера WASP-121b с JWST/NIRISS. Зафиксировано поглощение на ~60% орбиты при >3σ, что выявило мощный отток с ведущим и ведомым хвостами. По доплеровским сдвигам и сохранению поглощения на больших расстояниях установлено, что газ остаётся в столкновительном режиме: ведущий хвост плотнее и движется к звезде, ведомый — от неё, с синим смещением из-за лучевого давления. Структура качественно соответствует теории, но самосогласованные модели пока не воспроизводят её, ограничивая точность оценок потери массы. Для детальной динамики нужны наземные наблюдения триплета, дополненные непрерывными кривыми JWST для абсолютной калибровки.
Планета WASP-121b находится так близко к своей звезде, что от жара её атмосфера испаряется и улетучивается, словно хвосты у кометы. С помощью телескопа Джеймса Уэбба астрономы впервые непрерывно наблюдали этот процесс. Оказалось, что гелий из атмосферы вытягивается в два гигантских шлейфа, которые тянутся на 60% орбиты — это сотни миллионов километров. Один хвост, гонимый звёздным излучением, обгоняет планету и падает на звезду. Второй тянется позади и уносится прочь. Так планета превращается в подобие кометы, теряя газовую оболочку. Раньше такие двойные хвосты не удавалось увидеть целиком. Это помогает понять, как быстро погибают газовые миры у чужих солнц. А наблюдения велись в особом свечении гелия, которое позволяет анализу света видеть даже самые разрежённые слои атмосферы — словно мы смотрим вглубь космической погоды.
🎯 Особое свечение гелия позволяет заглянуть в самые верхние, раздутые слои атмосфер экзопланет — туда, куда обычный свет не проникает.