Это внутренняя, самая близкая и легкая планета системы из трех Нептунов.
Какой она может быть?
При массе 10,5 масс Земли и очень тесной орбите эта планета будет в основном каменной. Однако в отсутствии наблюдаемых транзитов планеты по диску звезды мы можем оценить размеры и среднюю плотность планеты, только исходя из самых общих предположений.
Ниже я рассчитала радиус HD 69830 b для трех значений средней плотности:
Ро₁ = 3 г/куб.см
Ро₂ = 4,5 г/куб.см
Ро₃ = 6 г/куб.см
Соответственно получилось:
R₁ = 17 тыс.км
R₂ = 15 тыс.км
R₃ = 13,6 тыс.км
Вторая космическая скорость для этих трех случаев составит:
V₁ = 22 км/сек
V₂ = 23,7 км/сек
V₃ = 25 км/сек
На расстоянии 0,0785 а.е. от звезды 'солнечная постоянная' составит примерно 118 кВт/кв.м. При условии нулевого альбедо температура в подсолнечной точке составит 1200К. При альбедо 0,2 (аналогичном альбедо горячих юпитеров) эта температура составит 1135К.

Итак, атмосфера HD 69830 b нагрета как минимум до 1000К. Сможет ли она удержать водород и гелий?
Термосфера планеты HD 69830 b, очевидно, будет нагрета куда сильнее температуры 1200К. Ультрафиолетовое излучение близкой звезды будет диссоциировать молекулы водорода на атомы и ионизировать водород. При рекомбинации атомы водорода будут нагреты на несколько тысяч кельвинов. Но насколько?
Обернем задачу и найдем такую температуру термосферы, при которой водородная атмосфера не будет улетучиваться. Обычно считается, что для устойчивости атмосферы на протяжении миллиардов лет средняя скорость атомов и молекул атмосферы должна быть как минимум в 6 раз меньше второй космической скорости. Это значит, что средняя скорость атомов водорода должна быть не больше 4 км/сек, что соответствует температуре 928К! Ясно, что реальная температура термосферы планеты будет выше, и водород будет улетучиваться.
Теперь оценим устойчивость гелия.
При 1200К средняя скорость атомов гелия составит 2,3 км/сек. Вроде бы этого достаточно для того, чтобы удержать гелий. Другое дело, что температуры термосферы мы по-прежнему не знаем. И если она превысит 3700К, гелий тоже улетит. В общем, c гелием ситуация неоднозначная.
Какие еще составляющие могут быть в атмосфере HD 69830 b?
Отток водорода может самым драматическим образом повлиять на состав атмосферы. При такой высокой температуре будет происходить обратимая диссоциация водородсодержащих молекул, например,
Аммиак (разлагается и синтезируется вновь на) азот и водород.
Если водород будет покидать атмосферу, молекулярный азот будет накапливаться, а аммиак исчезать.
Аналогичная ситуация с метаном. При температуре выше 1000К метан будет диссоциировать и без ультрафиолетового света звезды, а при его наличии - еще быстрее с образованием ацетилена и более сложных непредельных углеводородов. При наличии воды будет происходить реакция:
Метан + вода = угарный газ + водород, что с учетом оттока водорода приведет к накоплению угарного газа, чья молекула очень прочна.
В результате атмосфера будет состоять из инертных газов (в основном гелия, неона и аргона), молекулярного азота, угарного газа, ацетилена (в виде примеси) и паров серы. Безоблачные небеса будут затянуты темным органическим смогом.

Очевидно, что находясь на такой тесной орбите, планета HD 69830 b будет захвачена приливными силами в резонанс 1:1 и повернута к звезде только одной стороной. Одно полушарие будет постоянно освещено, другое погружено во мрак. Но наличие плотной горячей атмосферы снивелирует все температурные контрасты.

Повесила вопрос о составе атмосферы на химическом форуме
Народ обещал посчитать.

Отчитываюсь

На химическом форуме для расчета была предложена начальная модель атмосферы горячего нептуна следующих характеристик:
Гелий - 90%
Метан и водяной пар - по 4%
Аммиак и сероводород - по 1%

Для температуры 1000К и давления 1 атм. получился следующий состав атмосферы:
Гелия - 82%,
Метана - 0,18%,
Угарного газа - 3,4%,
Углекислого газа - 0,054%,
Вещества COS - 0,0083%,
Сероуглерода CS2 - 0,0003%,
Водорода - 12%,
Водяного пара - 0,13%,
Сероводорода 0,91%,
Азота - 0,46%,
Аммиака - 0,00017%
Была еще куча примесей сложного состава, но в исчезающе малом количестве.

Какие выводы можно сделать.
Как и ожидалось, произошло разрушение водородсодержащих молекул с высвобождением молекулярного водорода (который, как предполагается, улетает в космос, чего модель не предусматривала). Аммиак практически исчез (его содержание уменьшилось на 3 порядка), зато появился молекулярный азот. Количество метана также сильно уменьшилось, зато появился угарный и углекислый газы (причем угарного газа почти на 2 порядка больше). Количество сероводорода почти не изменилось. Зато появились экзотические вещества вроде сероуглерода и COS

Для температуры 1200К и давления в 1 атм. картина несколько изменилась:
Гелия - 82,6% (столько же)
Метана - 0,017% (по сравнению с 1000К уменьшилось еще на порядок)
Угарного газа - 3,6% (почти столько же)
Углекислого газа - 0,0037% (уменьшилось в 15 раз)
Вещества COS - 0,0084% (почти не изменилось)
Сероуглерода CS2 - 0,0042% (выросло почти на порядок)
Водорода - 12% (столько же)
Водяного пара - 0,018% (уменьшилось почти на порядок)
Сероводорода 0,9% (почти не изменилось)
Азота - 0,46% (не изменилось)
Аммиака - 0,00017% (0,000058% - практически исчез)

Вывод: по крайней мере верхняя атмосфера HD 69830 b (на уровне давления 1 атм.) состоит из гелия, угарного газа, азота и сероводорода, присутствуют следы водяного пара, сероуглерода, углекислого газа и метана

Уважаемая Вика - мне все-таки кажется, что химики формально подошли к вопросу. Тем более, что газ не обязан взаимодейтсвовать с газом.   И  давление безусловно оказывает влияние на протекание реакций - говорю как человек изучавший фихзимию (но так и не изучивший неорганическую химию ). А оно не одна атмосфера - а разные значения.
Интересно было бы задать вопрос про Землю  - боюсь при такой модели не было бы океанов. Правда, для меня загадка, откуда они берутся. Был ли в начале свободный кислород.

На самом деле, я думаю,что ответ на Ваш вопрос - это полнеценная научная работа. И делать ее надо с помощью динамических моделей, учитывающих не только атмосферу, но и  поверхность планеты (и распределение Больцмана). Затрудняюсь сказать делал ли кто то это раньше. Но ясно, как проверять модель - по Солнечной системе.

Вика, а куда у них подевался гелий?

То есть как - гелия 82 %?

//Тем более, что газ не обязан взаимодейтсвовать с газом//
Это Вы что имеете в виду?

Я так понял, что используется какая-то программа,
в которую забиты константы равновесия химических реакций.
А константа - она и на HD 69830 b константа.

Интересно, а есть ли в этой программе возможность
удалять из сферы реакции, например, водород?

И еще интересны примеси сложного состава - не аминокислоты
ли часом?

Вика, а куда у них подевался гелий?

Я так поняла, что количество гелия не изменилось, но увеличилось общее количество газов в смеси за счет отщепления водорода (которого стало 12%), поэтому процентное содержание гелия в смеси уменьшилось.
Аналогичная ситуация складывается при термической диссоциации аммиака:
2 NH₃ = N₂ + 3 H₂
Было 2 моля газа, стало 4.

//с высвобождением молекулярного водорода (который, как предполагается, улетает в космос, чего модель не предусматривала//
Думаю, это можно учесть. Нужно из полученного в результате расчета состава атмосферы
убрать водород, соотвествующим образом уменьшив общее давление, и использовать
полученый состав как исходные данные. Повторить процедуру несколько раз.
А вообще - это здорово: взять программу для скучных расчетов состава газовой смеси
и использовать ее для такой интересной задачи!

//Если запустить в разные слои льда горнопроходческие комбайны, то можно черпать разделенное
ракетное топливо прямо в виде ледяных брусков.//
Это шутка или же Вы действительно предполагаете добираться до альфацентавры на ЖРД?
Пустые топливные баки с собой тащить или тоже на альфацентвре изготавливать?

Вика, а откуда начальная концентрация - это первоначальный состав атмосферы, по аналогии с нашими гигантами? Ближе к солнцу должно быть меньше водородосодержащих веществ, а оксидов (CO₂, H₂O) относительно больше. Нужно еще учитывать вулканическую активность - углекислота, пар и прочие газы будут постоянно обновляться.

Да, в качестве начальных условий был взят Нептун, из атмосферы которого убрали водород и который нагрели до 1000-1200К Причем в самом грубом первом приближении (например, не учитывалось наличие распространенных щелочных металлов натрия и калия, галогенов, фосфора и пр.) Ценность этой модели - первая грубая прикидка "на пальцах". Никакой научной ценности она не имеет, потому что очень многое не учитывает.
По хорошему мы даже не можем сказать, какие элементы и в каких пропорциях слагают "горячий нептун". Образовалась ли эта планета "на месте", является она гигантской аналогией Меркурия, или же она образовалась существенно дальше и потом мигрировала внутрь системы? Состоит ли она в основном из литофильных элементов (кремния, алюминия, магния, железа, их оксидов и сульфидов), или же она состояла преимущественно из "льдов", но впоследствии утратила водород? До тех пор, пока не известно ни одного транзитного нептуна, мы не можем определить его среднюю плотность и выбрать между этими двумя сценариями.
Все, что можно сказать про HD 69830 b - это то, что в ее атмосфере будет очень мало водорода, но много угарного газа. Количество гелия зависит от места формирования. Успела ли эта планета захватить гелий из протопланетной туманности, или ее атмосфера состоит в основном из азота и угарного газа?
В общем, нужно просчитывать состав атмосферы исходя из правдоподобных предположений об истории планеты, т.е. делать полноценную научную работу. Пока, увы, не тяну

Да, и не стоит забывать, что наклон системы к лучу зрения не известен. Может быть и так, что система расположена к нам практически плашмя, и наши нептуны - суть полноценные юпитеры с приличными массами. Все вышесказанное для них вообще неверно...

Потому что при массе 10,5 земных и температуре выше 1000К весь водород улетит вон. А метан прореагирует с парами воды с образованием угарного газа и водорода (который опять-таки улетит вон).
Если реальная масса планеты значительно выше, водород может сохраниться и все эти рассуждения окажутся неверными.

Друзья, ни у кого нет знакомых, работающих на больших инфракрасных телескопах?  Пусть разрешат астероидный пояс и определят таки угол наклона системы HD 69830! Очень хочется...