Давным-давно в системе Kepler-107 произошло нечто очень катастрофическое.
Kepler-107 - это звезда на расстоянии около 1700 световых лет. Он немного похож на Солнце, но немного более массивный (1,2X), больше (1,45X) и теплее (примерно на 80°C), чем наша собственная звезда. Он немного моложе - ей 4,3 миллиарда лет по сравнению с 4,6 у Солнца.
У него тоже есть планеты, по крайней мере, четыре. Они были обнаружены спутником Кеплер, который искал "провалы" в свете звезд, если планета однажды проходит перед звездой один раз на орбиту, если смотреть с Земли (мы называем это транзитом)
На этом сходство с нашей собственной солнечной системой заканчивается. Четыре известные экзопланеты, вращающиеся вокруг Кеплера-107, очень близки к своей звезде по сравнению с нашими планетами. Названные Кеплером 107 от -b до -e (в порядке от звезды), все они гораздо ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу. Ближайший находится на расстоянии чуть менее 7 миллионов километров, что дает ему палящую температуру поверхности около 1300 ° C, достаточно горячую, чтобы расплавить железо!
Размеры планет можно определить по тому, насколько свет звезды падает при каждом прохождении. Самый внешний, 107-e, самый большой, примерно в 3 раза больше диаметра Земли. 107-d самый маленький, в 0,9 размера Земли. 107-б и в примерно одинакового размера, в 1,54 и 1,6 раза больше нашего собственного мира.
Как насчет их массы? Ну, вот где все становится странным.
Лучший способ получить массу планеты - это увидеть, как сильно она тянет свою звезду на орбите. Звезда обладает большой массой, а это означает, что на планету притягивается масса гравитации. Но планеты тоже имеют массу, поэтому они также притягивают звезды. Поскольку планета делает большой круг (или эллипс) вокруг звезды, звезда также делает ее намного меньшим - технически они оба перемещаются вокруг своего центра масс, называемого барицентром. Если вы знаете массу звезды, а также то, сколько планета тянет на нее, вы можете получить массу планеты.
Астрономы использовали очень сложную камеру, чтобы сделать это, и то, что они получили, было большим сюрпризом. Хотя две внутренние планеты, Kepler 107b и c, имеют примерно одинаковый размер, 107c гораздо массивнее. 107b имеет массу примерно в 3,5 раза больше Земли, но 107c имеет массу в 9,4 раза больше массы Земли!
Если они имеют большую массу, но одинакового размера, они должны быть гораздо более плотными. В то время как 107b имеет плотность, примерно равную плотности Земли (около 5,3 грамма на кубический сантиметр, что также в 5,3 раза больше плотности воды), 107c имеет плотность 25,4 грамма на кубический сантиметр! Это делает ее одной из самых плотных планет, найденных до сих пор.
Учитывая то, что мы знаем о планетарном образовании, вероятно, что у 107c есть железное ядро, как у Земли, но ядро настолько огромно, что составляет 70% от общей массы планеты! Это более чем в два раза больше массы ядра Земли относительно всей Земли. Вокруг ядра 107с, возможно, находится скалистая мантия и кора, которые составляют оставшиеся 30%.
Так как же эта планета стала НАСТОЛЬКО ПЛОТНОЙ?
Есть один способ "снять" с планеты более легкие слои атмосферы - ну, поразить ее другой планетой.
Астрономы, исследующие это явление, использовали некоторые компьютерные модели того, что происходит, когда планеты сталкиваются, и обнаружили, что плотность и предполагаемая внутренняя структура 107c могут быть объяснены, если две планеты, каждая из которых примерно в десять раз превышает массу Земли, столкнулись в лоб миллиарды лет назад.
Планета буквально разрушается. Более половины массы двух планет разрушится или испарится от энергии удара и будет отброшена - большая часть этих планет состоит из каменистого материала с более низкой плотностью - оставляя такие вещества с более высокой плотностью, как железо, чтобы объединиться и сформировать новую, более плотную планету.
Эта идея не беспрецедентна. В нашей собственной солнечной системе Меркурий имеет необычно большое ядро и, возможно, когда-то был большей планетой, которая столкнулась с подобным столкновением. Мы думаем, что Земля тоже, и обломки от этого удара образовали Луну.
Черт, наука, ты сводишь меня с ума.. ты - мой космос...
Спасибо за прочтение статьи, ставьте лайк/дизлайк, задавайте вопросы в комментариях. Вселенная Айлашкерского - исследуем космос вместе!
