Можете ли вы представить себе мир, который в 17 раз массивнее Земли, но все же каменистый? Или две планеты, которые обречены быть поглощенными своей родительской звездой в мгновение ока астрономического времени?
Хотя эти сценарии звучат как научная фантастика, это реальные находки, опубликованные сегодня (2 июня) на собрании Американской астрономической ассоциации в Бостоне.
Вот краткое изложение находок об этих планетах в нашей все более удивительной вселенной.
«Мега-Земля» Кеплер-10с
Каждую 45 дней вокруг своей звезды вращается Кеплер-10с, который примерно в 2,3 раза больше Земли, но тяжелый, в 17 раз массивнее. Планета была обнаружена плодовитым космическим телескопом НАСА «Кеплер» (который был отодвинут на второй план после отказа колеса реакции в прошлом году, но теперь перед ним был поставлен новый мандат по поиску планеты).
Хотя первоначально астрономы думали, что Кеплер-10с - это «мини-Нептун» или мир, похожий на эту планету в нашей солнечной системе, его масса, измеренная прибором HARPS-North на Национальном телескопе Галилео, показала, что это был каменистый мир. Более того, астрономы считают, что планета со временем не «отпустила» ни одну атмосферу, что означает, что прошлое планеты похоже на то, что было сегодня.
Вот еще одна интересная вещь: астрономы обнаружили, что системе было 11 миллиардов лет, в то время, когда вселенная была молода (она была сформирована 13,7 миллиардов лет назад), и элементов, необходимых для создания каменистых планет, было мало. Это означает, что скалистые планеты могли сформироваться раньше, чем считалось ранее.
«Я был неправ, что у старых звезд нет каменистых планет, что имеет последствия для парадокса Ферми», - заявил Димитр Саселов из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) в ходе сегодняшней пресс-конференции (2 июня). Проще говоря, парадокс Ферми относится к вопросу о том, почему мы не можем видеть цивилизации, поскольку предполагается, что они распространились довольно широко с момента образования вселенной.
«Мы обречены!» Kepler-56b и Kepler-56c
Если бы рядом с этими двумя планетами был кто-то, вам бы хотелось уйти с дороги довольно быстро - по крайней мере, когда речь идет об астрономическом времени. Ожидается, что обе эти планеты, чьи орбиты находятся в пределах эквивалентного расстояния от Меркурия до Солнца, будут поглощены их звездой через 130 миллионов лет (для Кеплера-56b) и 155 миллионов лет (для Кеплера-56c). Впервые две обреченные планеты были найдены в одной системе.
«Возможно, ядро планеты останется позади, и вы [увидите], как этот мертвый труп проплывает во вселенной», - сказал Гунцзе Ли из CfA на пресс-конференции.
Это обусловлено двумя факторами: размер звезды будет увеличиваться по мере ее старения (что характерно для звезд), и приливные силы между планетами и их звездой также заставят их замедляться на своих орбитах и разрываться на части. Интересно, что другая газовая гигантская планета под названием Kepler-56d останется в безопасности от большей части хаоса, поскольку ее орбита эквивалентна поясу астероидов в нашей собственной солнечной системе.
«Смотреть на эту систему - это все равно, что предвидеть нашу собственную солнечную систему», - добавил Ли, имея в виду тот факт, что еще через пять миллиардов лет наше Солнце увеличится и, по крайней мере, поглотит Меркурий и Венеру, испаряя все океаны на нашей планете. и убить что-нибудь осталось.
Город ветров: почему жить рядом с красным карликом может быть плохой идеей
Одной из благодатных почв для открытий экзопланет, особенно при поиске планет размером с Землю в обитаемой зоне, являются красные карлики, потому что они меньше и, следовательно, имеют меньше света, чтобы скрыть любые каменистые миры, вращающиеся вокруг. Новое исследование предупреждает, что они могут быть менее дружелюбны к жизни, чем считалось ранее.
Офер Коэн из CfA сказал, что у красных карликов могут быть сильные звездные ветра, когда они смотрят на модель известного красного карлика с тремя планетами вокруг него: KOI 1422.02, KOI 2626.01, KOI 584.01. Даже магнитное поле размером с Землю не сможет защитить планету от лишения ее атмосферы, принимая определенную интенсивность звездных вспышек.
Один из зрителей отметил, что изучаемая звезда красного карлика, вероятно, имеет более сильный ветер, чем 95% всех красных карликов. Коэн признал это, но добавил, что «главный эффект не в звездной активности, а в том, что эти гиганты близки к звезде». Тем не менее, это может потребовать более тонкого понимания обитаемой зоны вокруг этих звезд, добавил он.
Тяжелый металл: выяснить, сколько планет
В астрономических терминах любые элементы, более тяжелые, чем водород и гелий, считаются «металлическими». Предыдущие исследования показали, что богатые металлом звезды имеют тенденцию иметь горячие экзопланеты Юпитера, в то время как меньшие планеты имеют больший диапазон возможностей металла.
Команда под руководством Ларса Буххаве из CfA обследовала более 400 звезд с 600 экзопланетами и обнаружила, что планеты, размер которых в 1,7 раза меньше земного, с большей вероятностью будут скалистыми, тогда как планеты, которые в 3,9 раза больше земного или большего размера, вероятно, загазованы. ,
Между ними находится зона, называемая «газовыми карликами», планетами которых в 1,7 и 3,9 раза больше Земли, которые, вероятно, имеют атмосферу водорода и гелия, покрывающую их поверхность.
Также интригующе: исследователи обнаружили, что планеты, находящиеся далеко от своих звезд, могут стать больше, прежде чем собирать много газа и превращаться в «газового карлика», возможно потому, что там не так много газового материала.
Команда также обнаружила, что звезды с меньшими металлизированными земными мирами, как наше Солнце, в то время как звезды с «газовыми карликами» содержат больше металлов, а звезды с газовыми гигантами имеют еще больше металлов. Но имейте в виду, что это для планет, близких к принимающей их звезде, которые Кеплер легче всего найти. Буххав планирует сделать работу для планет еще дальше.
Документы для этих результатов находятся на arVix: Кеплер 10b, обитаемые планеты, вращающиеся вокруг M-карликов, экзопланеты вокруг звезд, богатых металлами.
