(NLDO) - Планета WASP-107b когда-то сбивала ученых с толку, поскольку существовала в состоянии, похожем на кусок сахарной ваты.
WASP-107b — название одной из планет в звездной системе WASP-107, расположенной в 212 световых годах от Земли и в созвездии Девы.
Ученые называют ее многими странными названиями, например, «планета сахарной ваты» или «пухлая планета».
Планета «Сладкая вата» WASP-107b — изображение предоставлено Школой искусств Луки/NASA/ESA
Причина, по которой WASP-107b имеет такие странные прозвища, заключается в том, что он выглядит так, будто сделан из хлопка.
Согласно базе данных экзопланет НАСА, исследования показывают, что плотность этого странного мира составляет всего около 0,19–0,202 г/см3, тогда как плотность Земли составляет 5,51 г/см3.
Радиус WASP-107b лишь немного меньше радиуса Юпитера — 0,94 от его радиуса. Однако он всего лишь примерно в 30 раз массивнее Земли. Юпитер, хотя и является газовой планетой с плотностью ниже, чем у каменистых планет, всё же в 318 раз массивнее Земли.
Предыдущие модели формирования планет не могли объяснить, как могла образоваться такая большая, но чрезвычайно легкая планета.
Группа исследователей под руководством физика Дэвида К. Синга из Университета Джонса Хопкинса (США) разгадала эту загадку в исследовании, опубликованном в научном журнале Nature.
На основании предполагаемого радиуса, массы, возраста и внутренней температуры они полагают, что WASP-107b имеет очень маленькое каменное ядро, окруженное большой массой водорода и гелия.
Но трудно понять, как такое маленькое ядро могло поглотить столько газа. А если ядро было большим, то по мере охлаждения планеты её атмосфера должна была сжиматься.
Объединив наблюдения, полученные с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона James Webb (NIRCam) и камеры среднего инфракрасного диапазона (MIRI), а также широкоугольной камеры 3 телескопа Hubble (WFC3), двух самых мощных в настоящее время используемых космических телескопов, они измерили содержание многочисленных молекул в атмосфере WASP-107b.
К этим молекулам относятся водяной пар, метан, углекислый газ, оксид углерода, диоксид серы и аммиак.
Спектры Хаббла и Джеймса Уэбба демонстрируют удивительное отсутствие метана в атмосфере WASP-107b: одну тысячную от ожидаемого количества, исходя из ее температуры в 500 градусов Цельсия.
Есть только одно объяснение: несмотря на очень «низкую» температуру поверхности по сравнению с другими известными «горячими юпитерами», эта похожая на сладкую вату планета обладает очень горячим ядром, поскольку метан нестабилен при высоких температурах.
Этот внутренний нагрев может быть вызван приливным нагревом, вызванным эллиптической орбитой. Гравитационное притяжение меняется по мере того, как планета приближается к своей звезде и удаляется от неё, что приводит к её растяжению и, как следствие, к деформации.
Определив, что внутри планеты достаточно тепла, чтобы полностью перемешать ее атмосферу, исследователи поняли, что спектроскопия также может предоставить новый способ оценки размера ядра.
Результаты показали, что ядро планеты вдвое больше, чем предполагалось изначально. Более крупное и горячее ядро является причиной того, что планета имеет очень толстую газовую оболочку и сохраняет свою структуру, подобную сахарной вате, в течение долгого времени.
Другими словами, это более горячая версия Нептуна, чем Юпитер.
Источник: https://nld.com.vn/bi-an-hanh-tinh-sung-hup-giua-chom-sao-xu-nu-196240521081817059.htm
Комментарий (0)