Планеты-близнецы объяснят появление «раздутых» горячих юпитеров

Так называемые горячие юпитеры способны к «раздуванию» из-за воздействия излучения её материнской звезды. Сообщение касательно этого опубликовано астрономами в научном журнале «The Astronomical Journal». Столь интересный вывод был сделан учёным при учёте наблюдений за двумя планетами вблизи гигантов красного типа. Открытие даст некоторые объяснения того, по какой причине у горячих юпитеров столько огромный радиус, а также приведёт к пониманию того, каким образом будут планеты нашей системы проходить эволюционные процессы в будущем.

Напомним, что первый горячий юпитер вблизи звезды, напоминающий Солнце, был открыт приблизительно 20 лет назад. Доселе непонятно, каким образом зарождаются объекты подобного рода. По радиусу некоторые из планет иногда могут доходить до таких размеров, что превышают радиус крупнейшей планеты нашей системы — Юпитер в два раза. При этом по массе они весьма малы. Исследователи выдвигали предположение, что газовые гиганты больших размеров и с низким показателем плотности способны к «раздуванию» из-за излучения звезды, вокруг которой они совершают вращательные движения. Исходящая от светила тепловая энергия, сочетаясь с энергией, поступающей из планетных недр, способствует увеличению атмосферы данного тела. Новая работа позволила астрономам найти подтверждение данной гипотезы.

Новые открытия

Командой исследователей во главе с Самуэлем Гранблаттом были изучены сведения, полученные от так называемого «охотника за экзопланетами» — знаменитого телескопа «Кеплер». Учёные занимались поисками космических тел, совершающих вращения вокруг гигантов красного типа. Данные звёзды проходят поздние эволюционные стадии и примечательны высокой святимостью и протяжёнными оболочками. Учёные выдвинули предположение, что при наличии влияния энергии, исходящей от светила, на атмосферу горячих юпитеров планеты, орбиты которых лежат вблизи гигантов красного типа, должны быть весьма «раздутыми».

Астрономами был обнаружен горячий юпитер K2-132b. Он совершает вращения вокруг гиганта красного типа, и один круг такого вращения делается всего за 9 дней. Экзопланета по радиусу в 1,3 раза превышает Юпитер, но масса при этом у неё меньше в два раза. Ещё исследователи обратили взор на близнеца данной планеты, названного K2-97. Данный объект был уже известен учёным. Характеристики этой планеты, в том числе масса, размер и период вращательного движения вокруг своей звезды, весьма похожи на характеристики горячего юпитера.

Для получения точных параметров планет, а ещё для познания эволюционной истории материнских звёзд учёными были проведены прямые, спектроскопические и астросейсмические наблюдения. Основываясь на этой информации, авторами проведено моделирование, помогшее им произвести расчёты того, с какой же эффективностью горячие юпитеры способны поглощать и переносить в недра тепловую энергию от своих же святил. Учёные узнали, что для раздувания атмосфер космических тел до таких размеров, которые ныне наблюдаются нами, ко внутренним слоям газовых гигантов должно поступать приблизительно 0,03% излучения.

С Солнцем будет то же? Атмосферы горячих юпитеров

Для формирования окончательных выводов касательно образования горячих юпитеров больших размеров и с низкими показателями плотности потребуются и другие наблюдения. К тому же работа научных деятелей даёт большее понимание данного процесса. В последующем Солнце тоже постигнет участь преобразоваться в гиганта красного типа, так что учёные заинтересованы, каким образом эволюция звезды будет воздействовать на планеты.

Отметим, что атмосферные среды горячих юпитеров могут оказаться весьма странными. Учёные знают планеты, облака которых сформированы из перовскита или же корунда, являющегося минералом, подразделяющемся на рубин, сапфир и снег из титанового оксида. В нынешнем году ещё сумели в первый раз установить, что у горячего юпитера имеется стратосфера.