Астрономы обнаружили вторую среди наименее плотных экзопланет

Группа астрономов успешно обнаружила новую экзопланету-гигант, которая поразила научное сообщество своей невероятно низкой плотностью. Этот объект, обозначенный как WASP-193b, оказался почти в сто раз менее плотным, чем наша Земля, и занял второе место в рейтинге наименее плотных известных экзопланет. На сегодняшний день ученые еще не разработали четкой теории, которая бы объясняла происхождение этой загадочной планеты, однако результаты их работы были опубликованы в уважаемом научном журнале Nature Astronomy.

Расширение числа известных экзопланет, особенно тех, которые обладают необычными характеристиками, играет ключевую роль в совершенствовании текущих моделей формирования и развития планетных систем. Особое внимание уделяется объектам с аномальными характеристиками, такими как экстремально низкие или высокие плотности, необычные массы и радиусы, так как они могут пролить свет на неточности в существующих теориях либо указать на новые механизмы формирования и эволюции планет.

Исследовательская группа под руководством Халида Баркауи (Khalid Barkaoui) из Льежского университета представила отчет об обнаружении экзопланеты WASP-193b, которая выделяется своей чрезвычайно низкой средней плотностью и занимает второе место по этому показателю среди всех известных экзопланет. Переходы этой планеты перед своей звездой были первоначально зафиксированы с помощью наземной системы WASP-South, а затем подтверждены наблюдениями других наземных систем TRAPPIST-South и SPECULOOS-South, а также данными спектрографов CORALIE и HARPS, которые отслеживали колебания радиальной скорости звезды.

Звезда WASP-193, которой принадлежит эта экзопланета, является солнечно-подобной звездой типа F9 с массой 1,102 массы Солнца и температурой 6076 кельвинов, находящейся на расстоянии 1200 световых лет от нас. Ее спутник, юпитероподобная экзопланета WASP-193b, совершает полный оборот вокруг звезды за 6,25 дня и имеет равновесную температуру около 1254 кельвинов. Эта планета подвергается ураганному облучению со стороны своей звезды, которое в 440 раз превосходит солнечное облучение, получаемое Землей.

Радиус WASP-193b равен 1,464 радиуса Юпитера, а масса составляет 0,139 юпитерианской массы (около трех масс Нептуна), что приводит к крайне низкой средней плотности в 0,059 граммов на кубический сантиметр. Это ставит WASP-193b на второе место среди наименее плотных известных экзопланет сразу после Kepler-51d, плотность которой составляет всего 0,04 грамма на кубический сантиметр. Для сравнения, плотность Юпитера равна приблизительно 1,33 грамма на кубический сантиметр, а плотность Земли — 5,51 грамма на кубический сантиметр.

Удивительно, но традиционные модели эволюции не способны объяснить такие параметры WASP-193b, особенно ее аномально большой радиус. Сценарий аккреции вещества на ядро кажется менее вероятным, в то время как модель формирования через гравитационную нестабильность в протопланетном диске может предложить альтернативное объяснение. Также важно учитывать процессы, которые замедляют охлаждение планеты или генерируют внутреннее тепло длительное время после ее формирования, что может объяснить наблюдаемый радиус при ее значительном возрасте. В будущем дополнительные исследования, включая наблюдения с помощью телескопа «Джеймс Уэбб», могут помочь раскрыть природу этой уникальной планеты.

]]>