Необычно плотная экзопланета поставила под сомнение теории планетообразования

Астрономы обнаружили необычную экзопланету в скоплении Гиады, расположенном в 153 световых годах от Земли. Она имеет необычайно высокую плотность для своего возраста (относительно малого по галактическим меркам) и класса: ее масса лишь в 25 раз превышает земную, а диаметр в 3,5 раза больше, чем у нашей планеты. Это открытие противоречит общепринятым теориям формирования планет. Статья о странном космическом объекте, получившем обозначение K2-25b, опубликована в архиве препринтов Arxiv.org.

Наблюдения за экзопланетой класса молодых горячих нептунов вели при помощи 0,9-метрового телескопа WYIN, расположенного в Национальной обсерватории Китт-Пик в пустыне Сонора, штат Аризона, а также через телескоп Хобби — Эберли в обсерватории Макдоналд, штат Техас. Период обращения K2-25b вокруг своей звезды, красного карлика, — 3,5 дня. По своим размерам K2-25b немного меньше Нептуна, что вполне стандартно для планетных систем Млечного Пути. А вот ее плотность, напротив, весьма необычна для планет данного класса.

Согласно общепринятым теориям формирования планет-гигантов (в том числе и тех, что относятся к классу молодых горячих нептунов), они образуются из относительно небольшого каменно-ледяного ядра массой в 5-10 раз больше земной, которое затем окутывается газовой оболочкой, чья масса превышает массу нашей планеты в сотни раз. В результате получается газовый гигант вроде Юпитера, плотность которого в несколько раз меньше земной.

Однако в случае с новой экзопланетой все совсем не так: K2-25b состоит практически полностью из ядра, а ее газовая оболочка очень тонкая. Как планете удалось собрать такое сверхмассивное ядро и почему его гравитация не сформировала огромную оболочку, ученые пока ответить не могут.

Однако астрономы уже в ближайшее время надеются получить больше данных о необычном объекте. В наблюдениях за K2-25b им помогает чрезвычайно простое устройство — оптический диффузор. Он рассеивает свет от далеких звезд, позволяя ему покрывать больше пикселей на принимающей аппаратуре.

Благодаря этому можно точнее измерять колебания яркости звезды при прохождении планеты между ней и наблюдателем, а по этим колебаниям — определять параметры самой планеты. При этом стоит такой диффузор всего порядка 500 долларов.

Ранее астрономы нашли новые доводы против существования «девятой планеты» в Солнечной системе и насчитали в Млечном Пути порядка пяти миллиардов планет, похожих на Землю.