Астрономы обнаружили две сверхраздутые экзопланеты легче сахарной ваты, что бросает вызов планетологической науке
Две из когда-либо зарегистрированных экзопланет с самой низкой плотностью были обнаружены на орбите звезды примерно в 1110 световых годах от Земли. Эти небесные тела, получившие названия TOI-791b и TOI-791c, имеют объем, сравнимый с объемом Юпитера, самой большой планеты в нашей Солнечной системе, но имеют настолько удивительно низкую плотность, что они легче сахарной ваты. Об этом открытии, сделанном международной группой ученых, подробно рассказали в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества».
Редкость во Вселенной «суперраздутых» людей
Эти миры принадлежат к необычной классификации планет, известной как «супер-пухлые» или «супер-пухлые» планеты. Они характеризуются огромными объемами и удивительно маленькой массой, что делает их загадкой для современных моделей формирования планет. До этого открытия было известно только четыре примера этой категории, поэтому идентификация двух новых в одной и той же звездной системе стала событием большого значения для астрофизики.
Уникальные характеристики новых экзопланет TOI-791b и TOI-791c
Измерения показывают, что TOI-791b имеет плотность всего 0,038 грамма на кубический сантиметр (г/см³), тогда как TOI-791c имеет плотность 0,047 г/см³. Чтобы проиллюстрировать уникальность этих величин, стоит сравнить: средняя плотность Земли составляет 5,5 г/см³, а газового гиганта Юпитера – 1,33 г/см³. Эта колоссальная разница предполагает состав и внутреннее строение, радикально отличающееся от планет, с которыми мы более знакомы.
Астрофизик Джордж Дрансфилд, главный автор исследования, подчеркнул важность этой идентификации. «До сих пор мы знали лишь о немногих из этих сверхраздутых планет. Обнаружить еще две, причем в той же системе, — это нечто экстраординарное», — сказал он в своем заявлении. Чрезвычайно низкая плотность этих тел делает их приоритетными целями для будущих исследований с целью разгадать сложные процессы возникновения и развития планетных систем с течением времени.
Проблемы моделей формирования планет
Существование таких больших и легких планет, как TOI-791b и TOI-791c, представляет собой серьезную проблему для преобладающих теорий формирования гигантских миров. Наиболее распространенные модели, такие как аккреция ядра, предполагают, что газообразные планеты формируются из твердого каменного ядра, которое при достижении достаточной массы начинает притягивать большие объемы газа из своего протопланетного диска. Однако для того, чтобы эти планеты имели такую низкую плотность, потребовался бы процесс формирования или состав атмосферы, которые еще до конца не изучены.
Leia Também
Месси забил 19 голов на чемпионатах мира по футболу благодаря великолепному штрафному удару для Аргентины в матче с Иорданией
Криштиану Роналду блистает за пределами футбольного поля на чемпионате мира 2026 года благодаря своей бизнес-империи и семейной роскоши.
В 41 год Криштиану Роналду подтверждает свое историческое наследие и готовится блеснуть на чемпионате мира 2026 года.
Ученые предполагают, что атмосфера этих «супер-распухающих газов» может состоять из чрезвычайно легких газов, таких как водород и гелий, возможно, с небольшим количеством более тяжелых элементов, или что они сформировались в очень специфических условиях температуры и давления, которые позволили это расширение. Излучение родительской звезды также может сыграть решающую роль в «раздувании» их атмосфер. Дальнейшее изучение этих экзопланет может привести к пересмотру или добавлению новых механизмов к существующим моделям развития планет.
Роль космического телескопа TESS в открытии
Открытие стало возможным благодаря космическому телескопу НАСА по исследованию транзитной экзопланеты (TESS). Запущенная в 2018 году TESS представляет собой космическую обсерваторию, которая ищет экзопланеты транзитным методом, при котором обнаруживает небольшие падения яркости звезды, когда перед ней проходит планета. Его способность контролировать большие участки неба в течение длительного времени сыграла важную роль в идентификации тысяч кандидатов в экзопланеты, включая редкие «супер-пучки».
Мониторинг наблюдений TESS с помощью наземных телескопов и других космических инструментов необходим для подтверждения природы экзопланет и характеристики их свойств, таких как масса, радиус и плотность. В случае TOI-791b и TOI-791c объединение данных о транзите с измерениями лучевой скорости позволило исследователям рассчитать их массы и, следовательно, их удивительно низкую плотность.
