Астрофизики предложили считать суперземли мини-нептунами
Суперземля 55 Рака e, справа. NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC)
Российско-австрийская группа астрономов обнаружила, что экзопланеты класса суперземель за время своего существования не способны потерять свою газовую оболочку и превратиться, таким образом, в напоминающие Землю каменистые тела. Работа опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а ее краткое содержание приводит ScienceNow.
Исследование проводилось на примере семи известных суперземель: 55 Рака e, GJ1214b, и других планет, чья масса составляет от 1 до 10 масс Земли. Ученые составили математическую модель поведения газовой оболочки планеты в результате действия на нее излучения звезды в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах.
Ученые обнаружили, что при вращении планеты на близкой к звезде орбите воздействие излучения приводит к ее значительному расширению и потере части составляющего газовую оболочку водорода. Однако, интенсивности этого процесса недостаточно, чтобы сделать из суперземли каменистую планету, подобную нашей.
С другой стороны, если суперземля находится дальше от звезды, - в обитаемой зоне, где возможно существование жидкой воды, то процесс потери газа проходит еще медленнее. Фактически, такие суперземли скорее напоминают не Землю, а Нептун, имеющий небольшое ядро и массивную газовую оболочку.
Существование жизни на планетах, подобных Нептуну представляется в настоящее время маловероятным. Тем не менее, условия, подобные земным, могут формироваться не на самих газовых планетах, а на их спутниках, уточняют авторы работы.
Изучение экзопланет стало возможным благодаря созданию в последние 20 лет двух основных методов их обнаружения: транзитивного и допплеровского. Первый, который используется в орбитальном телескопе «Кеплер», подразумевает изучение света звезд на предмет периодических затмений в ходе транзита планет. Второй способ, при помощи которого работают наземные телескопы, позволяет найти экзопланеты по «качанию» звезды вокруг общего центра масс.