Газовый гигант - найдена сильно деформированная планета с массой Юпитера

В окрестностях одиночной звезды WASP-103 в созвездии Геркулеса астрономы обнаружили любопытную экзопланету на расстоянии 1530 световых лет от Солнца. Газовый гигант похож на Юпитер, но отличается сильно деформированной формой в виде куриного яйца.

Загадки глубокого космоса

О существовании звезды WASP-103 известно благодаря проекту 2MASS, в рамках которого с 1997 по 2001 год оснащенные новейшими датчиками телескопы в северном и южном полушарии Земли обследовали звездное небо в инфракрасном диапазоне.

Звезда похожа на Солнце, но моложе и вдвое ярче. Масса на 22 % и радиус на 43 % больше солнечного. Это типичная звезда главной последовательности F-типа. Но что в ней необычного, так это планета-компаньон.

В 2014 году транзитным методом была обнаружена одна планета класса суперюпитер, названная WASP-103b. Небесное тело обращается вокруг своей звезды менее чем за сутки и может быть близко к пределу приливного разрушения. Впрочем, пока орбитальный распад не обнаружен.

Характеристики планеты

WASP-103b в 1,5 раза массивнее, почти в два раза больше и в 20 раз горячее Юпитера. Это горячий газовый гигант с высоким содержанием углерода в атмосфере.

Планета находится на очень близком расстоянии от материнской звезды. Примерно в 3 миллионах километров. Для сравнения ближайший к Солнцу Меркурий отстранен на 57 миллионов. Добавим к этому высокую скорость вращения и на выходе получим гигантские приливные силы воздействия звезды на газового гиганта.

Впрочем, опасения ученых, что планету разорвет на части или сбросит в недра WASP-103, не подтверждаются. Она постепенно отдаляется от светила, что свидетельствует о присутствии другого массивного объекта в системе, пока не открытого астрономами.

Самая вытянутая планета из известных

Астрономами Парижской обсерватории при ближайшем изучении экзопланеты выяснено, что она имеет деформированную форму. Согласно предварительным расчетам, это самая вытянутая планета из известных в космосе. Приливные силы стремятся притянуть часть атмосферы к звезде, но собственной силы притяжения газового гиганта пока достаточно для сохранения целостности.

WASP-103b - это первая экзопланета, деформация которой доказана. Для определения формы и размеров астрономы использовали данные кривой блеска, полученные космическим телескопом Cheops.

Детали исследования

На примере Земли видно, что океаны подвержены приливам из-за того, что Луна слегка тянет к себе нашу планету по мере вращения по орбите. Солнце также оказывает небольшое, но существенное влияние на приливы. Однако оно находится слишком далеко от Земли, чтобы вызвать серьезные деформации нашей планеты.

С WASP-103b происходит нечто подобное, но в больших масштабах. Только главенствующую роль в приливных силах играет сама звезда. Астрофизики подозревали, что такая непосредственная близость может вызвать монументальные приливы, но до сих пор они не могли их измерить.

Используя новые данные космического телескопа ЕКА "Хеопс" в сочетании с данными, которые уже были получены космическими телескопами НАСА/ЕКА "Хаббл" и "Спитцер", астрономы теперь смогли обнаружить, как приливные силы деформируют экзопланету WASP-103b из обычной сферы в форму яйца или мяча для регби.

Высокая точность "Хеопса" вместе с его гибкостью наведения позволили ученым обнаружить мельчайший сигнал приливной деформации WASP-103b. Эту отличительную черту можно использовать, чтобы узнать еще больше о планете.

"Невероятно, но Cheops действительно смог выявить эту крошечную деформацию", - сказал Жак Ласкар из Парижской обсерватории Парижского университета наук и литературы и соавтор исследования. "Это первый раз, когда подобный анализ был сделан. Мы надеемся, что дальнейшие наблюдения позволят лучше понять внутреннюю структуру газового гиганта".

Надутая планета

Команда смогла использовать транзитную кривую блеска WASP-103b для получения важного параметра – числа Лява. Эта характеристика позволяет измерить, как масса распределяется внутри небесного тела. Понимание того, как распределяется масса, может раскрыть детали внутренней структуры экзопланеты.

Число Лява для WASP-103b похоже на Юпитер. Предположительно, внутренняя структура аналогична, несмотря на то, что WASP-103b имеет вдвое больший радиус.

"Мы ожидаем, что планета с массой в 1,5 раза больше массы Юпитера будет примерно такого же размера. Поэтому WASP-103b должна быть сильно раздута из-за нагрева ее звездой и, возможно, других механизмов", - объяснила ведущий автор исследования Сусана Баррос из Университета Порту.

Поскольку неопределенность числа Лява все еще довольно высока, для расшифровки деталей потребуются будущие наблюдения с использованием "Хеопса" и новейшего космического телескопа Джеймса Уэбба. Чрезвычайно высокая точность Уэбба улучшит измерения приливной деформации экзопланет, что позволит точнее сравнивать так называемые "горячие юпитеры" с планетами-гигантами Солнечной системы.

Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание

Как считаете, имеет ли практическое значение изучение далеких планет?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.