Астрономы подтвердили существование планет с плотностью сахарной ваты

Раздутые планеты

В Солнечной системы нет одинаковых планет, но мы можем их распределить по категориям: каменистые планеты (Земля, Венера, Меркурий и Марс), газовые гиганты (Сатурн и Юпитер), карликовые планеты (Плутон и Церера). Их относительная близость позволяет нам подробно исследовать ту или иную категорию. Однако не все возможные категории планет представлены в нашей системе.

И вот астрономы представили подробнейшее исследование еще одной категории  — раздутых миров.

Из всех обнаруженных на сегодняшний день экзопланет лишь с десяток оказались «пушистыми». В данном исследовании ученые изучали три молодые планеты у звезды в 2600 световых годах от нас. Их размер сопоставим с размером Юпитером, а вот масса составляет меньше процента массы нашего газового гиганта. 

Это означает, что у них чрезвычайно низкая плотность. Более того, это одни из самых «раздутых» планет из когда-либо зарегистрированных  —  с плотностью меньше 0,1 грамма на кубический сантиметр. Авторы описали текстуру этих планет как «сахарную вату».

Эти три планеты у звезды Kepler 51 были обнаружены в 2012 году, но лишь в 2014 году астрономы заметили их низкую плотность. Сегодня, с помощью данных, собранных космическим телескопом Хаббл, команда астрономов смогла рассказать о том, что творится в атмосфере этих странных далеких миров.

Космический телескоп Кеплер заметил эти планеты транзитным методом, то есть по падению/увеличению яркости звезды. В этом плане нам повезло. Когда планета загораживает звезду, часть света фильтруется через атмосферу планеты (если она есть). Сравнив пики спектра звезды во время транзита со спектром в остальное время можно понять из чего состоит атмосфера.

Kepler 51
Примерное сравнение размеров экзопланет Kepler 51 c планетами Солнечной системы (NASA/ESA/STScI)

Именно так ученые попытались проанализировать атмосферы Kepler 51 b и Kepler 51 d. К сожалению, оказалось, что атмосферы скрыты непрозрачным слоем на большой высоте. 

Мы сразу заинтересовались, чем это можно объясняться. Мы ожидали найти воду, но не смогли обнаружить ни одну молекулу, —  описывает планетолог Джессика Либби-Робертс из Колорадского университета в Боулдере.

Поэтому ученые обратились к помощи компьютерных моделей. Как же могли сформироваться такие раздутые планеты с легкой плотностью, но непрозрачной «скорлупой»? Лучшим объяснением стала модель атмосферы из водорода и гелия со слоем метана на большой высоте.

Подобный слой есть и в нашей системе  — на Титане, спутнике Сатурна. Из-за плотного метанового слоя мы долго не могли получить снимки поверхности. В итоге их предоставила нам станция Кассини, подлетевшая к спутнику в 2004 году.

Команда также смогла определить, что такие атмосферы с огромной скоростью «протекают» в окружающий космос. Это может объяснить чрезвычайную редкость подобных миров.

Раз эти «дутики» такие молодые, состояние «сахарной ваты» может быть лишь этапом в их развитии. В результате может получится что-то вроде мини-Нептуна  — самого распространенного вида планет в галактике.

Как объясняет Закори Бетта-Томпсон (Zachory Berta-Thompson), коллега Либби-Робертс, «значительная доля странности этих планет объясняется тем, что мы видим их на том этапе развития, который нам очень редко удается увидеть».

Научная статья была опубликована в The Astronomical Journal. Она доступна на сайте arXiv.
Источник: Funscience со ссылкой на Science Alert.



Читайте также:
Ледники До и После

Ледники до и после: глобальное изменение климата в фотографиях

Перед вами подборка фотографий. Некоторые из них были сделаны 100 лет назад, другие — недавно.
Аутофагия

Аутофагия, что это такое?

В свете текущей популярности специальных диет и голодания, хотелось бы разобраться более детально, что из себя представляет такой процесс как аутофагия.
Спаивающие бактерии

Как бактерии могут «спаивать» вас?

Эта статья о том, как в крайне редких случаях бактерии, развивающиеся в кишечнике человека, могут производить так много этанола, что носитель подобной микрофлоры...
Ошибки беспилотных автомобилей

Обнаружение слепых зон ИИ на примере беспилотных автомобилей

Исследователи разработали новую модель, которая определяет слепые зоны искусственного интеллекта. Ведь иногда то, что автономные системы учат...
Кукуруза убийца

Кукуруза использует микрофлору гусениц, чтобы убивать их

Вредители погибают из-за сепсиса, вызванного обычно безобидными микробами собственной микрофлоры.
роста метастазов рака молочной железы в костях

Обнаружена причина роста метастаз рака молочной железы в костях

Как только рак молочной железы распространяется на кости, лечение становится почти невозможным.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *