• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.08.2023
Алексей Деревянкин
2
2 789

Предложено объяснение необычайно высокой плотности планеты из созвездия Волопаса

5.4

Недавние исследования планеты-гиганта TOI-1853b из созвездия Волопаса показали, что она плотнее стали. Ученые полагают, что одной из причин столь высокой плотности могло стать столкновение с другим крупным небесным телом — хотя этот сценарий, похоже, плохо объясняет некоторые свойства планеты.

Планета TOI-1853b в представлении художника
Планета TOI-1853b в представлении художника / © Luca Naponiello / Автор: Александр Литвинов

Планету TOI-1853b обнаружили в 2019 году с помощью космического телескопа TESS, предназначенного для открытия экзопланет. Это небесное тело размером с Нептун, удаленное от Земли на 544 световых года, обращается вокруг оранжевого карлика TOI-1853 из созвездия Волопаса. Планета находится очень близко к своей звезде: расстояние между ними в 50 раз меньше, чем дистанция между Солнцем и Землей.

Недавние исследования показали, что средняя плотность TOI-1853b составляет почти 10 граммов на кубический сантиметр. Во Вселенной существуют и более плотные планеты: так, плотность LHS 1815b составляет примерно 18 граммов на кубический сантиметр (хотя эта оценка довольно неточная), а Kepler-131c, находящаяся в созвездии Лиры, может оказаться еще плотнее. Однако это сравнительно небольшие небесные тела размером примерно с Землю. А вот среди планет, аналогичных по размерам TOI-1853b, она безусловный чемпион: ее плотность почти вдвое выше, чем у любой из них. Для сравнения, среди гигантских планет Солнечной системы наибольшую плотность имеет Нептун — 1,64 грамма на кубический сантиметр, что в шесть раз меньше, чем у TOI-1853b.

Характеристики, которыми обладает TOI-1853b, крайне нетипичны. Экзопланеты, расположенные так же близко к своим звездам, как она, в большинстве случаев относятся к одному из двух типов: это либо небольшие каменистые планеты размером с Марс или меньше, либо огромные газовые гиганты, отличающиеся малой плотностью. TOI-1853b представляет собой комбинацию двух этих вариантов, сочетая большие размеры с высокой плотностью.

В чем же причина столь необычных свойств TOI-1853b? Ученые полагают, что они могут объясняться гигантским столкновением: такое выражение может резать глаз, но это устоявшийся термин в планетологии, обозначающий столкновение планет друг с другом. Компьютерное моделирование показало, что для достижения плотности, которой обладает TOI-1853b, потребовалось бы соударение двух небесных тел с относительной скоростью около 75 километров в секунду: такое столкновение уничтожило бы часть атмосферы и водных запасов планеты, оставив в основном каменистые породы высокой плотности. Однако подобный сценарий не объясняет большую массу TOI-1853b (равную 73 земных), минимум половина которой приходится на твердое скалистое ядро.

Компьютерная визуализация процесса столкновения планет / © Jingyao Dou

Ученые предлагают и другое объяснение: изначально планета могла обращаться вокруг звезды по высокоэллиптической орбите, очень сильно приближаясь к ней на каждом витке. Это привело бы к тому, что из-за нагрева планета утратила бóльшую часть своей атмосферы — осталось бы лишь плотное ядро. Возможно, проходя рядом со звездой, TOI-1853b каким-то образом «собрала» более мелкие тела, близкие к светилу.

Возможные сценарии образования TOI-1853b (вверху слева и справа) и возможные варианты состава планеты (внизу) / © Luca Naponiello et. al.

Первый из описанных сценариев подразумевает, что вокруг звезды должна обращаться еще одна планета — второй участник столкновения. Поэтому исследователи планируют новые наблюдения за звездой TOI-1853 и ее окрестностями. Также предполагается более детально изучить состав атмосферы TOI-1853b. Это позволит определить, какая из гипотез наиболее правдоподобна, и в итоге поможет ученым лучше понять механизмы формирования и эволюции планетных систем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 19:20
Березин Александр

Западные колонии финикийцев включали сильнейшую морскую державу древнего Средиземноморья — Карфаген. Его жители использовали финикийский язык и поклонялись соответствующим богам. Теперь генетики заявили, что практически все эти люди — не потомки финикийских колонистов. Происхождение их в связи с этим довольно загадочно.

Вчера, 21:01
Юлия Трепалина

В прошлых исследованиях о скулшутинге в Соединенных Штатах некоторые эксперты называли основной причиной случаев массовой стрельбы в учебных заведениях наличие большого количества легальных «стволов» на руках у людей. Но в подобных работах редко систематически анализировали роль огнестрельного оружия в жизни школьных стрелков. По мнению профессора социологии Энн Нассауер из Эрфуртского университета (Германия), эта деталь роднит большинство совершавших такого рода нападения в США.

Вчера, 14:46
Юлия Трепалина

Многие, наверное, слышали фразу «Между ними возникла „химия“». Поясняя смысл выражения, часто говорят, что любовная химия между мужчиной и женщиной — это нечто сложное и с трудом поддающееся определению. Однако ученые не любят такой неясности, поскольку она мешает исследовать явление. Недавно группа психологов с помощью опроса выяснила основные компоненты взаимного влечения в паре, которое принято называть романтической, или любовной, химией.

20 апреля
Полина Меньшова

Распространено мнение, что, чем чаще пара занимается сексом, тем сильнее каждый из партнеров доволен отношениями. Международная команда исследователей проверила этот тезис.

18 апреля
Игорь Байдов

В 2006 году исследователи из Великобритании объявили, что легендарный антикитерский механизм, древнегреческий «компьютер», мог быть всего лишь игрушкой для демонстрации астрономических явлений. Авторы нового исследования подтвердили это, построив математическую модель на основе данных своих коллег, которая показала, что шестерни устройства заклинивало при запуске. Но несмотря на полученные результаты, ученые пытаются спасти репутацию древнего чуда техники, обвинив предыдущую команду в ряде ошибок.

18 апреля
Любовь

Примерно 41-42 тысячи лет назад на Земле произошел кратковременный сдвиг магнитных полюсов, который мог способствовать вымиранию неандертальцев, но не Homo sapiens — их выживание авторы нового исследования связали с появлением теплой одежды и добычей охры.

8 апреля
Березин Александр

До 13 тысяч лет назад в Северной Америке жил вид, который ученые до недавнего времени считали волком. Компания Colossal Biosciences объявила о возрождении этого вымершего вида, но биологические детали ставят ее заявление под серьезное сомнение.

2 апреля
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
"Во Вселенной существуют и более плотные планеты: так, плотность LHS 1815b — 37 граммов на кубический сантиметр" Если у ядер атомов сорваны электроны то плотность может быть такой большой, но тогда это нейтронная звезда либо белый карлик. Как может быть такая плотность у планеты, ведь давлением не возможно сжать не ионизированное вещество до такой плотности, вероятно тут ошибка. Что касается 10грамм/см³ это тоже не обычно, но допустимо. Вероятно там огромное количество одного из тяжёлый металлов.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно