Астрономы ломают голову над экзопланетой "из сахарной ваты" (4 фото)

Категория: Космос

20 января 2021

Астрономы исследуют уникальную планету WASP-107b размером с Юпитер, но в десять раз легче. Она считается одной из наименее плотных экзопланет, поэтому ученые сравнивают ее плотность с сахарной ватой. В ходе исследования они сделали открытие, которое изменяет представления о появлении планет-гигантов в целом.

WASP-107b - экзопланета, которая относится к суперпаффам (super-puffs) - планетам с низкой плотностью, сравнимой с плотностью сахарной ваты. Используя наблюдения, полученные обсерваторией Кека на Гавайях, исследователи из Монреальского университета в Канаде смогли определить размер и плотность планеты. Она находится примерно в 212 световых годах от Земли, в созвездии Девы, и очень близка к материнской звезде WASP-107 - в 16 раз ближе, чем Земля к Солнцу. По оценкам астрономов, эта экзопланета размером с Юпитер, но при этом в десять раз легче.

Астрономов поразила необычно низкая плотность WASP-107b, и они много лет изучали ее. Чрезвычайно низкая плотность указывает на то, что планета должна иметь твердое ядро не более чем в четыре раза больше массы Земли. По недавним измерениям ученых, более 85% массы WASP-107b приходится на газовую оболочку, а ее твердое ядро имеет массу менее 4,5 земной. Если сравнить ее с Нептуном, ненамного большим по массе, на его газовую оболочку отведено лишь 5-15 процентов. Полученные данные заставили ученых поломать голову.

По общепринятым теориям, планета-гигант может сформироваться лишь вокруг твердого ядра, которое имеет массу не менее десяти земных. Ядра меньшей массы слабо притягивают вещество, чтобы собрать вокруг себя столько газа - тем более, в такой близости от материнской звезды, как в случае с WASP-107b. В связи с этим астрономы выдвинули свою теорию - возможно, экзопланета возникла из холодного газа вдалеке от родительской звезды, а со временем мигрировала на более тесную орбиту.

"Экзопланеты, подобные WASP-107b, не имеют аналогов в нашей Солнечной системе. Они позволяют нам лучше понять механизмы формирования планет в целом, и изучить разнообразие экзопланет в мельчайших подробностях," - рассказывает один из авторов исследования, Каролин Пиоле (Caroline Piaulet)

Кроме того, наблюдения астрономов также показали, что WASP-107b - не единственная планета на орбите звезды WASP-107. Там обнаружили вторую планету под названием WASP-107c, которая крупнее по размеру - около 1/3 массы Юпитера. Она находится гораздо дальше от своей центральной звезды, а ее годовой оборот по орбите продолжается примерно три года. В будущем ученые планируют подробнее изучить и ее структуру.