Українка відкрила гігантську екзопланету, яка здивувала дослідників

Група астрономів під керівництвом Ольги Захожай з Головної астрономічної обсерваторії НАН України виявила гігантську екзопланету, яка обертається навколо сонцеподібної зірки HD 114082. Вік планети оцінюється в 15 мільйонів років, що робить цей супер-юпітер наймолодшою екзопланетою такого виду, для яких вдалося виміряти радіус та масу, повідомляє Інститут астрофізики Товариства Макса Планка, в якому працює група астрономів.

Планета одержала позначення HD 114082 b. Її радіус можна порівняти з радіусом Юпітера, але її маса у вісім разів перевищує масу газового гіганта Сонячної системи. Це поєднання важко узгоджується з існуючими уявленнями про формування планет. Ймовірно, дослідникам доведеться їх переглянути, врахувавши надзвичайно велике внутрішнє ядро.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Астрономи виявили неподалік Сонця останки найдавнішої відомої планетної системи

Астрономи вже відкрили понад 5000 екзопланет, 15% з яких – газові гіганти з масою не нижчою за масу Юпітера. Тепер групі астрономів вдалося виявити екзопланету, яка їх здивувала.

"У порівнянні з прийнятими в даний час моделями, щільність HD 114082 b приблизно в два-три рази перевищує щільність молодого газового гіганта, вік якого складає всього 15 мільйонів років", - заявила Захожай.

Зазначається, що щільність HD 114082 b майже вдвічі більша за щільність Землі, що також дивно. Земля – кам'яниста планета з залізонікелевим ядром, Юпітер складається з водню і гелію, які є найлегшими речовинами у Всесвіті.

Дослідники також з'ясували, що планета здійснює оберт навколо своєї зірки за 111 днів і знаходиться на відстані 0,5 астрономічних одиниць (середня відстань від Землі до Сонця) від неї.

"HD 114082 b на даний час є наймолодшою з відомих планет-гігантів із встановленою масою і радіусом", - заявила Захожай. Планета може надати вченим нові відомості про те, як формуються газові гіганти.

На сьогоднішній день існують дві моделі формування гігантських планет, обидві з яких припускають їх утворення всередині газо-пилового диска навколо молодої зірки. Перший процес, відомий як «акреція ядра», включає накопичення на першому етапі твердого ядра скельного матеріалу. Як тільки він досягає критичної маси, його гравітаційна сила притягує оточуючий газ, що призводить до акреції водню та гелію у неконтрольованому процесі з утворенням гігантської планети. Другий процес, названий «нестабільністю диска», передбачає існування гравітаційно-нестабільних згустків щільного газу, які колапсують і перетворюються на гігантську планету без твердого ядра.

У цих моделях газ остигає з різною швидкістю, визначаючи температуру молодих планет-гігантів. Тобто планет може мати «холодний» або «гарячий старт». Поки вчені віддають перевагу моделі акреції з «гарячим стартом». Але HD 114082 b суперечить цьому припущенню, вона більше підходить під модель холодного старту.

У порівнянні з поточними моделями HD 114082 b дуже мала для своєї маси. Це означає, що вона має надзвичайно велике тверде ядро, або моделі невірні і недооцінюють швидкість, з якою газові гіганти можуть охолоджуватися, або й те, й інше.

Нагадаємо, раніше астрономи з Головної астрономічної обсерваторії НАН України виявили п'ять екзокомет – комет, що обертаються навколо зірки в іншій системі. Стаття вчених опублікована у журналі Astronomy and Astrophysics.