Массивный чужой мир мчится к огненной смерти

Гигантская планета попала в смертельную спираль. Она постепенно приближается к звезде, на орбите которой расположена. Так что ее погибель – лишь вопрос времени.

Новое исследование показало, что дни гигантской планеты сочтены. Она вошла в смертельную спираль более двух миллиардов лет назад. Осталось, возможно, всего несколько сотен тысяч лет, прежде чем ее разорвет на части.

Исследователи говорят, что жаркие небеса этого обреченного мира могут раскрыть тайну атмосфер чужих планет. Эта информация однажды поможет астрономам обнаружить признаки жизни в отдаленных мирах.

За последние 25 лет ученые подтвердили существование более 3450 миров вне Солнечной системы. Эти открытия показали, что некоторые из этих экзопланет сильно отличаются от Земли и ее планет-братьев. Находки включают «горячие юпитеры», газовые гиганты, вращающиеся вокруг своих звезд ближе, чем Меркурий вокруг Солнца.

Последний этап включает в себя анализ атмосферы этих далеких миров, чтобы узнать больше об их погоде и составе. «Конечной целью таких экзоасферных исследований было бы измерение наличия молекулы биомаркера», – говорит ведущий автор исследования Томас Оберст – астрофизик из Вестминстерского колледжа в Нью-Уилмингтоне (Пенсильвания). Он объяснил, что биомаркеры могут служить доказательством биологической активности, такой как фотосинтез.

Хотя технология обнаружения биомаркеров в атмосферах экзопланет земного типа, по-видимому, откладывается на несколько десятилетий, «мы можем сейчас изучить атмосферы горячих юпитеров, используя современные технологии и телескопы», – сказал Оберст. – «Таким образом, горячие юпитеры – самые ценные «лаборатории» для создания и совершенствования нашего понимания и методов наблюдения за экзопланетными атмосферами».

Ученые исследовали горячий юпитер KELT-16b, используя Kilodegree Extremely Little Telescope (KELT), включающий телескопы в Аризоне и Южной Африке. Ученые обнаружили, что гигантская планета имеет массу в 2.75 раза превышающую Юпитер и в 1.4 раза больше него по размерам.

KELT-16b вращается вокруг звезды KELT-16. Она примерно в 1,2 раза больше солнечной массы и удалена на 1300 световых лет от нашей планеты. Наблюдения КЭЛТ-16 свидетельствуют о том, что помимо планеты звезда также располагает спутниковой красной карликовой звездой, вращающейся, как минимум, в 286 астрономических единиц от КЭЛТ-16. Астрономическая единица (а.е.) – среднее расстояние между Солнцем и Землей. Это около 93 миллионов миль (150 миллионов километров).

KELT-16b расположена в около 0,02 а.е. Это 1/20 расстояния от Меркурия до Солнца. Планета может достигать температуры нагрева примерно в 4000 градусов по Фаренгейту (2200 градусов по Цельсию).

Используя современные модели формирования гигантских планет, исследователи подозревают, что KELT-16b могла бы когда-то вращаться гораздо дальше от своей звезды, чем сейчас, возможно, в 5 а.е. Гравитационные буксиры звезды-компаньона могли сместить орбиту планеты, отправив ее ближе к звезде-хозяину.

Тот факт, что KELT-16b вращается так близко, означает, что планета переживает сильную жару и мощные приливы. Исследователи подсчитали, что она, вероятно, попала в смертельную спираль около 2,1 миллиарда лет назад, и что приливные силы могут разорвать мир на части всего за 550 000 лет.

«Большинство из них, если не все горячие юпитеры, скорее всего, будут окончательно разрушены», – сказал Kиван Стассун – соавтор исследования и исследователь из Университета Вандербильта в Нэшвилле (Теннесси). Для KELT-16b у исследователей готова точная информация о возрасте системы и эволюции. Это поможет определить вероятные сроки смерти планеты.

Кельт-16b – это шестая планета, обнаруженная до сих пор, чей год (время, необходимое планете для орбиты вокруг своей звезды) составляет менее суток. Регулярность, с которой она вращается вокруг своей звезды, облегчит астрономам исследование звездного света, проходящего через атмосферу планеты. Эта информация поможет разобраться в составе и активности атмосферы. Большой размер планеты и количество получаемого звездного света, также принесут много деталей.

Исследователи надеются, что эта гигантская планета поможет объяснить, что происходит на границе между ночью и днем (терминатор) в таком сильно облученном мире. «Если его температура достаточно остывает при смене дневной и ночной стороны, KELT-16b может иметь ливневые дожди из оксида титана и оксида ванадия на закате», – сказал Оберст.

Дальнейший анализ обреченной орбиты KELT-16b может рассказать об эволюции экзопланет. «Хотя сейчас у нас есть много примеров того, как могут выглядеть солнечные системы, полная картина должна включать то, как часто планеты не выживают», – сказал Стассун. – «То есть, нам нужна статистика «смертности планет», чтобы иметь полное представление о переписи».

Источник: v-kosmose.com