• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.08.2023
Алексей Деревянкин
2
2 732

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
10 октября
Елизавета Александрова

Ранее семь разных компаний заявили, что смогут забрать с Красной планеты капсулы с образцами, собранными марсоходом Perseverance. Теперь в этом соревновании неожиданно появился новый сильный игрок.

10 октября
Полина Меньшова

Слонам свойственны развитая мимика, умение сотрудничать и помогать друг другу, а также хорошая память. Ученые из Германии и Франции обнаружили, что эти животные способны узнать сотрудников зоопарка, которые работали с ними больше 10 лет назад.

Вчера, 10:03
Юлия Трепалина

В научной литературе немало примеров работ о пользе животных-компаньонов для людей. Однако в новом исследовании о влиянии домашних питомцев на эмоциональное здоровье, поведенческое и когнитивное развитие детей ученые неожиданно сделали не только положительные выводы.

10 октября
Елизавета Александрова

Ранее семь разных компаний заявили, что смогут забрать с Красной планеты капсулы с образцами, собранными марсоходом Perseverance. Теперь в этом соревновании неожиданно появился новый сильный игрок.

9 октября
Елизавета Александрова

Одна из самых первых галактик во Вселенной оказалась совсем не тем, что ученые ожидали увидеть всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

10 октября
Полина Меньшова

Слонам свойственны развитая мимика, умение сотрудничать и помогать друг другу, а также хорошая память. Ученые из Германии и Франции обнаружили, что эти животные способны узнать сотрудников зоопарка, которые работали с ними больше 10 лет назад.

25 сентября
Татьяна

Марс не всегда был холодным и сухим, как сейчас. Все больше фактов говорит о том, что миллиарды лет назад там текли водные потоки. А значит, была плотная атмосфера, создающая парниковый эффект и поддерживающая воду в жидком состоянии. Примерно 3,5 миллиарда лет назад вода исчезла, газовая оболочка существенно поредела. Почему? Ответ буквально лежит на поверхности, выяснили американские геологи.

17 сентября
Unitsky String Technologies Inc.

Инженеры из Белоруссии разработали альтернативный маршрут для более быстрой, безопасной и доступной перевозки грузов по сравнению с использованием Северного морского пути (СМП). Проект предусматривает организацию высокоскоростных грузопассажирских перевозок, в том числе транзитных, что станет альтернативой другим видам транспорта, в первую очередь авиации, за счет высокой скорости передвижения и уровня комфорта.

16 сентября
Любовь

Исследовательская группа из NASA выяснила, как на поверхности Красной планеты образуются маленькие темные объекты в форме пауков. Новаторский эксперимент, проведенный в лабораторных условиях, позволил воссоздать процессы, которые наблюдаются на поверхности Марса в зимние и весенние месяцы.

[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