До начала исследования астрономы изучили огромное число так называемых теплых «нептунов» в Млечном пути. Космический телескоп НАСА «Кеплер» обнаружил сотни планет-кандидатов, попадающих под эту классификацию. Эти планеты размером с Нептун или меньше находятся ближе к своим звездам, чем Меркурий к Солнцу. Температура поверхности таких планет достигает 727 градусов по Цельсию. Период обращения вокруг звезд у «нептунов» составляет всего один или два дня.

В своем исследовании Ху и его команда обосновывают, что многие теплые «нептуны» и суб-«нептуны» (меньшие по размеру планеты) имеют атмосферы, обогащенные гелием. По их мнению, близкое расположение этих планет к своим звездам вызывает испарение водорода из атмосферы.

«Водород в четыре раза легче гелия, поэтому он постепенно исчезает из атмосферы планет, в результате чего концентрация гелия достигает очень высокого уровня, — говорит Ху. — Процесс происходит постепенно, занимая до 10 млрд лет до полного своего завершения». Для сравнения, Земле около 4,5 млрд лет.

Теплые «нептуны», предположительно, имеют каменные или жидкие ядра, окруженные газом. Если гелий действительно доминирует в составе их атмосфер, планеты будут казаться белыми или серыми. Нептун, напротив, ярко-лазурного цвета. Метан в его атмосфере поглощает красный цвет, придавая Нептуну его голубой оттенок.

Следующим шагом исследований «нептунов» будет проверка их атмосфер на наличие углекислого и угарного газов, которые служат признаком присутствия гелия.