Новости из жизни экзопланет
Лет десять назад сообщения об открытиях в сфере поиска и исследования экзопланет были сравнительно редкими. Сейчас, благодаря новым приборам и технологиям, открытия в данной сфере происходят с завидной регулярностью. Вот лишь некоторые сообщения об интересных исследованиях, сделанных в последнее время. Стоит подчеркнуть, что частое использование эпитета «уникальный» вполне оправдано – многие из вновь найденных экзопланет имеют необычные характеристики. Это свидетельствует о большом разнообразии мира экзопланет.
Космическая погода и вопрос обитаемости экзопланет
Группа астрофизиков из Университета Райса в Техасе (США) выявили новые факторы, способствующие появлению пригодных для обитания экзопланет. Обитаемость определяется не только расстоянием до звезды, ее светимостью, но также силой магнитного поля планеты и его взаимодействием с магнитным полем родительской звезды, интенсивностью звездного ветра – потока ионизированных частиц, исходящих от звезды. Эти факторы называют космической погодой. Они важны для защиты планеты от звездной активности и поддержания условий для возможной жизни.
Ученые использовали меру активности звезды, известную как число Россби, для оценки радиуса Альвена – расстояния, на котором звездный ветер отделяется от внешнего слоя атмосферы звезды. Планеты внутри этого радиуса не подходят для обитаемости из-за тесного магнитного взаимодействия со звездой.
Группа исследовала 1546 экзопланет, чтобы определить, лежат ли их орбиты внутри или за пределами радиуса Альвена. Оказалось, что только две планеты, K2–3 d и Kepler‑186 f, соответствуют всем условиям потенциальной обитаемости, включая сильное магнитное поле и подходящее расстояние до звезды.
Эти планеты имеют размер Земли, вращаются на расстоянии, благоприятном для образования жидкой воды, и у них достаточно сильные магнитные поля, чтобы защититься от звездной активности. Хотя наличие этих условий не гарантирует существование жизни, оно подчеркивает важность учета множества факторов при поиске обитаемых экзопланет.
Уникальная гигантская экзопланета
Астрономы из Массачусетского технологического института и Университета штата Пенсильвания нашли уникальную экзопланету, которая находится на стадии постепенного превращения в горячий юпитер.
Экзопланета, получившая название TIC 241249530 b, расположена в 1100 световых годах от Земли и вращается вокруг родительской звезды по очень вытянутой, то есть эксцентричной орбите. Периодически она подходит очень близко к звезде (в 10 раз ближе, чем Меркурий к Солнцу!), а затем удаляется на значительное расстояние. Орбита этого газового гиганта имеет наибольший эксцентриситет среди всех изученных на данный момент экзопланет.
Участники исследования провели моделирование орбитальной динамики, учитывая гравитационные взаимодействия между планетой и ее звездой, а также влияние второй звезды, которая вместе с первой вращается вокруг общего центра масс в составе двойной системы.
Планета TIC 241249530 b имеет ретроградную орбиту, что означает, что она вращается в направлении, противоположном вращению ее звезды. Моделирование показало, что это является признаком миграции: орбита постепенно становится ближе к звезде. На этот процесс также влияет взаимодействие с двойной звездой.
Согласно прогнозам, через миллиард лет орбита TIC 241249530 b станет более круговой и близкой к звезде, что окончательно превратит планету в горячий юпитер. Температура на ней повысится до нескольких тысяч кельвинов, это сделает ее одним из самых горячих газовых гигантов среди известных.
Результаты подтверждают теорию, согласно которой горячие юпитеры могут формироваться в результате миграции с высоким эксцентриситетом – процесса, при котором планета постепенно перемещается на место посредством экстремальных изменений своей орбиты с течением времени. Прежде астрономам было известно только об одной подобной планете – HD 80606 b. Этот ранний горячий юпитер, открытый в 2001 году, долгое время удерживал рекорд по самому высокому эксцентриситету орбиты.
Выявлен уникальный холодный суперюпитер
Космический телескоп имени Джеймса Уэбба (JWST) позволил получить новые данные в отношении экзопланеты Eps Ind Ab, которая вращается вокруг звезды в системе Eps Ind. Это холодный суперюпитер с температурой около 0 градусов по Цельсию.