В космосе есть один весьма экзотический класс экзопланет. Ученые называют их «горячими нептунами». Они настолько редкие, что среди 3869 уже подтвержденных миров было обнаружено лишь несколько из таких планет. Однако их редкость, возможно, сможет объяснить недавнее открытие, сделанное международной группой астрономов. Это открытие носит название Gliese 3470 b. Эта экзопланета имеет одну интересную особенность – она испаряется с невероятно высокой скоростью. О своих наблюдениях ученые сообщают в журнале Astronomy & Astrophysics.
Открытие данной экзопалнеты вносит вклад в гипотезу, согласно которой столь малое количество известных горячих нептунов может быть связано с тем, что в действительности планеты данного класса со временем превращаются в мининептуны — один из наиболее широко распространенных классов экзопланет, обнаруженных телескопом «Кеплер».
Горячий нептун — это гигантская планета, по размерам и массе сопоставимая с Нептуном или Ураном, однако находящаяся намного ближе к родительской звезде (на расстоянии, даже меньшем, чем расстояние между Землей и Солнцем). Кроме того, как следует из названия, эти планеты очень горячие — их атмосферная температура составляет примерно 927 градусов Цельсия.
Существуют и другие «нептуноподобные» планеты, но обычно они располагаются гораздо дальше от своих звезд. Поэтому перед нами стоит загадка: либо горячие нептуны – очень редкие сами по себе, либо они появляются как обычно, но затем куда-то исчезают. А, возможно, они превращаются во что-то еще, как следует из выводов последнего исследования.
Вообще, Gliese 3470 b — это не первая открытая планета с испаряющейся атмосферой. Например, несколько лет назад была обнаружена Gliese 436 b, которая также испарялась, но не с такой большой скоростью. Международная группа астрономов в новом исследовании отмечает, что «новая» планета, хотя и находится примерно на такой же дистанции от родительской звезды, как и Gliese 436 b, но является намного более горячей и испаряется в 100 раз быстрее. И если так будет продолжаться и дальше, то Gliese 3470 b рано или поздно превратится в мининептун или даже суперземлю, считают ученые.
«Gliese 3470 b теряет массу гораздо быстрее любой другой наблюдавшейся нами ранее планеты. Всего через несколько миллиардов лет половина этой планеты может исчезнуть», — отмечает физик Дэвид Синг из Университета Джона Хопкинса и один из авторов исследования.
Обе планеты (Gliese 436 b и Gliese 3470 b) вращаются примерно в 6 миллионах километрах от своих родительских звезд (1/10 дистанции между Солнцем и Меркурием). Gliese 436 b вращается вокруг старой звезды класса красный карлика, однако более холодного и стабильного, возрастом от четырех до восьми миллиардов лет. Gliese 3470 b тоже вращается вокруг красного карлика, но при этом более молодого – его возраст составляет около двух миллиардов лет. Звезда более горячая и менее стабильна. Таким образом, Gliese 3470 b подвергается гораздо более сильному звездному излучению, что и приводит в итоге к быстрой потере атмосферы.
Кроме того, несмотря на то, что планеты обладают сравнимыми размерами, Gliese 3470 b обладает меньшей плотностью по сравнению с Gliese 3470 b. Таким образом, сила его гравитации, удерживающая его атмосферу, менее выражена по сравнению с последним. Это наблюдение может говорить о том, что уровень атмосферного испарения в случае горячих нептунов может иметь одно из решающий значений в том факте, что этих планет не так много.
В дальнейшем исследователи рассчитывают более подробно изучить данные экзопланеты, используя будущий космический телескоп «Джеймс Уэбб», который, согласно планам, будет запущен в 2021 году.
