Как формируются планеты-вулканы?

Экзопланета
Раскалённая поверхность экзопланеты Corot 7b в представлении художника. Авторы и права: L. Calçada / ESO.

Недавнее исследование ещё на один шаг приблизило учёных к пониманию того, как формируются планеты-вулканы. За последние два десятилетия астрофизиками было открыто почти две тысячи планет вращающихся вокруг далёких звёзд. Как оказалось, многие из этих планет не похожи на те что мы видим в нашей собственной системе, например, были обнаружены планеты, которые такие же скалистые, как и Земля, однако при этом могут быть в десять раз массивнее.

Не так давно астрофизикам посчастливилось обнаружить новый класс планет – экзопланеты-вулканы, которые обычно больше Земли, однако располагаются они намного ближе к своей звезде. Из-за такого тесного расположения период их обращения варьируется в пределах от одного до ста дней. Большинство из этих планет располагаются гораздо ближе к родительским звёздам, чем, например, Меркурий к Солнцу. При этом масса Меркурия составляет всего две пятых от земной, а год не превышает 88 земных дней.

“Почти 99 процентов планет-вулканов находятся на орбитах, которые меньше, чем орбита Меркурия”, – отметил соавтор исследования Джонатан Тан (Jonathan Tan), астрофизик из Университета Флориды в Гейнсвилле. “Некоторые из них в сто раз ближе к своей родной звезде, чем Земля к Солнцу”.

Температура на планете-вулкане может достигать 725 градусов Цельсия (340 градусов по Фаренгейту), при такой температуре поверхность планеты, по сути, является океаном раскаленной лавы. По словам Тана, такого типа планеты, вероятно, являются довольно распространёнными во Вселенной.

Тем не менее, объяснение, того как именно они сформировались до сих пор остаётся загадкой для астрономов. Некоторые теоретики предполагают, что планеты-вулканы, образовались на значительном расстоянии от своей звезды, а затем по спирали постепенно вышли на орбиту на которой находятся сейчас. Тем не менее, некоторые детали не вписываются в эту теорию.

Другая гипотеза предполагает, что планеты-вулканы образуются там, где они сейчас находятся из диска так называемых планетезималей. Однако, чтобы получить планету-вулкан возникшую таким образом, необходимо чтобы диск планетезималей, был по крайней мере в двадцать раз более массивным, чем диск, из которого сформировалась Земля и другие планеты Солнечной системы – а это весьма маловероятный сценарий.

Недавно, Тан и его коллега Сурав Чаттерджи (Sourav Chatterjee) предложили теорию согласно которой планеты-вулканы формируются из потока небольших объектов, которые по спирали движутся в направлении звезды из внешних границ системы. В результате такого непрерывного движения вокруг звезды формируется кольцо, из которого в конечном итоге и образуется планета-вулкан. Через некоторое время, эта планета становится достаточно массивной, чтобы захватить большую часть вещества вокруг неё. Небольшие объекты и пыль, которые продолжают двигаться по спирали внутрь из более отдалённых частей системы, начинают формировать еще одно кольцо чуть дальше от недавно родившейся планеты и весь процесс повторяется.

Данные по шести сотням планет-вулканов также говорят о том, что чем больше расстояние между этими экзопланетами и звездой, тем больше их масса, а это подтверждает теорию Тана.

Выводы учёных подробно представлены в журнале Astrophysical Journal Letters.

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *