Украинка открыла гигантскую экзопланету, которая удивила исследователей

Группа астрономов под руководством Ольги Захожай из Главной астрономической обсерватории НАН Украины обнаружила гигантскую экзопланету, которая вращается вокруг солнцеподобной звезды HD 114082. Возраст планеты оценивается в 15 миллионов лет, что делает этот супер-юпитер самой молодой экзопланетой подобного вида, для которых удалось измерить радиус и массу, сообщает Институт астрофизики Общества Макса Планка, в котором работает группа астрономов.

Планета получила обозначение HD 114082 b. Ее радиус сопоставим с радиусом Юпитера, но ее масса в восемь раз превышает массу газового гиганта Солнечной системы. Это сочетание трудно согласуется с существующими представлениями о формировании планет. Вероятно, исследователям придется их пересмотреть, учтя необычно большое внутреннее ядро.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Астрономы обнаружили недалеко от Солнца останки древнейшей известной планетной системы

Астрономы уже открыли более 5000 экзопланет, 15% из которых – газовые гиганты с массой не ниже массы Юпитера. Теперь же группе астрономов удалось обнаружить экзопланету, которая их удивила.

«По сравнению с принятыми в настоящее время моделями, плотность HD 114082 b примерно в два-три раза превышает плотность молодого газового гиганта, возраст которого составляет всего 15 миллионов лет», - заявила Захожай.

Отмечается, что плотность HD 114082 b почти в два раза больше плотности Земли, что также удивительно. Земля – каменистая планета с железоникелевым ядром, Юпитер же состоит из водорода и гелия, которые являются самыми легкими веществами во Вселенной.

Исследователи также выяснили, что планета совершает оборот вокруг своей звезды за 111 дней и находится на расстоянии 0,5 астрономических единицы (среднее расстояние от Земли до Солнца) от нее.

«HD 114082 b в настоящее время является самой молодой из известных планет-гигантов с установленной массой и радиусом», — заявила Захожай. Планета может предоставить ученым новые сведения о том, как формируются газовые гиганты.

На сегодняшний день существуют две модели формирования гигантских планет, обе из которых предполагают их образование внутри газо-пылевого диска, располагающегося вокруг молодой звезды. Первый процесс, известный как «аккреция ядра», включает в себя накопление на первом этапе  твердого ядра скального материала. Как только он достигает критической массы, его гравитационная сила притягивает окружающий газ, что приводит к аккреции водорода и гелия в неконтролируемом процессе с образованием гигантской планеты. Второй процесс, названный «нестабильностью диска», предполагает существование гравитационно нестабильных сгустков плотного газа, которые коллапсируют и превращаются в гигантскую планету без твердого ядра.

В этих моделях газ остывает с разной скоростью, определяя температуру молодых планет-гигантов. То есть, у планет может быть «холодный» или «горячий старт». Пока ученые считают предпочтительной модель аккреции с «горячим стартом». Но HD 114082 b противоречит этому предположению, она больше подходит под модель «холодного старта».

По сравнению с текущими моделями HD 114082 b слишком мала для своей массы. Это значит, что либо она обладает необычайно большим твердым ядром, либо модели неверны и недооценивают скорость, с которой газовые гиганты могут охлаждаться, либо и то, и другое.

Напомним, ранее астрономы из Главной астрономической обсерватории НАН Украины обнаружили пять экзокомет – комет, которые вращаются вокруг звезды в другой системе. Статья ученых опубликована в журнале Astronomy and Astrophysics.