Найти в Дзене
Интересные факты

Странные миры: горячие Юпитеры, годы по 16 часов и планеты-океаны

За пару десятилетий астрономы нашли тысячи экзопланет, и среди них оказалось много миров, которые не похожи ни на одну планету Солнечной системы. Некоторые обращаются вокруг звезды за считанные часы, другие по массе напоминают Нептун, но по составу — почти сплошная вода. «Горячими Юпитерами» называют газовые гиганты, похожие по массе на Юпитер, но обращающиеся вокруг своей звезды за дни или даже часы на расстояниях, существенно меньших, чем расстояние Меркурия до Солнца. Их дневная сторона может прогреваться до тысяч градусов, атмосфера содержит ионизированные металлы, а орбиты настолько близки, что приливные силы в перспективе способны разрушить планету или заметно изменить её орбиту. Рекордсмены среди горячих Юпитеров совершают полный оборот вокруг звезды менее чем за сутки, причём такие орбиты ещё и медленно распадаются. Такие миры помогают проверять теории приливного взаимодействия и эволюции планетных орбит на экстремальных примерах. Помимо «адских» горячих юпитеров есть и против
Оглавление

За пару десятилетий астрономы нашли тысячи экзопланет, и среди них оказалось много миров, которые не похожи ни на одну планету Солнечной системы. Некоторые обращаются вокруг звезды за считанные часы, другие по массе напоминают Нептун, но по составу — почти сплошная вода.

Горячие Юпитеры: газовые гиганты у самой звезды

«Горячими Юпитерами» называют газовые гиганты, похожие по массе на Юпитер, но обращающиеся вокруг своей звезды за дни или даже часы на расстояниях, существенно меньших, чем расстояние Меркурия до Солнца. Их дневная сторона может прогреваться до тысяч градусов, атмосфера содержит ионизированные металлы, а орбиты настолько близки, что приливные силы в перспективе способны разрушить планету или заметно изменить её орбиту.

Год за 16 часов (и меньше)

Рекордсмены среди горячих Юпитеров совершают полный оборот вокруг звезды менее чем за сутки, причём такие орбиты ещё и медленно распадаются.

  • TOI‑2109b делает один «год» за 16 часов, находясь всего в ~1,5 млн км от своей звезды и нагреваясь до температур, сравнимых с поверхностью некоторых звёзд.
  • Ещё один класс — ультракороткопериодические каменные планеты вроде GJ 367 b, у которой год длится около 8 часов, а поверхность, вероятно, представляет собой расплавленный океан магмы.

Такие миры помогают проверять теории приливного взаимодействия и эволюции планетных орбит на экстремальных примерах.

Планеты-океаны: когда вся планета — вода

Помимо «адских» горячих юпитеров есть и противоположная крайность — потенциальные планеты-океаны, где значительная доля массы приходится на воду.

  • Модели показывают, что некоторые супервселикие (например, Kepler‑62 f, Kepler‑452 b и другие кандидаты) могут содержать гигантские запасы воды, формируя глобальные океаны под плотной атмосферой.
  • Наблюдения с телескопов Hubble и Spitzer дали сильные аргументы в пользу того, что Kepler‑138 c и d — миры, где вода может составлять заметную часть объёма планеты, хотя речь может идти не о «земных океанах», а о слоях сверхкритической воды и пара.

Такие объекты помогают понять, как распределяется вода в планетных системах и насколько разнообразными могут быть «обитаемые» условия.

Почему эти миры важны даже если на них не живут

Большинство самых экстремальных экзопланет вряд ли пригодны для жизни в привычном смысле, но именно они сильнее всего «раскачивают» теории происхождения планет.

  • Горячие юпитеры подтверждают, что крупные планеты могут формироваться далеко и потом мигрировать к звезде, перестраивая всю систему.
  • Планеты-океаны и водообильные суперземли показывают, как сильно может отличаться состав планет от земного стандарта и как важны миграция и распределение льда в протопланетных дисках.

Каждый новый «странный мир» — это не только повод для заголовков, но и тест для моделей формирования и эволюции планет, приближающий к пониманию того, насколько уникальна (или типична) наша собственная система.