Вчені виявили незрозумілу екзопланету

Серед більш ніж 5000 відкритих вченими екзопланет знайшлося справжнє диво – планета-гігант із щільністю цукрової вати. Є тільки одна екзопланета з ще меншою щільністю, і обидві вони не вписуються в жодні моделі еволюції планет. Це той випадок, коли наука отримує шанс просунутися вперед і, можливо, зовсім скоро, в чому допоможе космічна обсерваторія їм. Джеймса Вебба.

Як повідомила сьогодні в журналі Nature Astronomy міжнародна команда вчених, на відстані 1232 світлових років від Землі відкрито одну з найдивніших на сьогодні екзопланет — WASP-193b. Всесвіт сповнений чудес, і виявити екзопланету з щільністю 0,059 г/см³ — це рідкісне з них. Для порівняння, густина Землі дорівнює 5,51 г/см³. Щільність Юпітера, з яким екзопланет WASP-193b ріднять розміри, становить 1,33 г/см³. Щільність цукрової вати, додамо, дорівнює 0,05 г/см³.

Вчені не можуть уявити, з якої речовини може стояти екзопланета з такою щільністю. Вона обертається навколо подібної до Сонця зірки WASP-193. Ця зірка приблизно в 1,1 раза більша за масу Сонця, а її радіус більше за радіус Сонця в 1,2 раза. Температури у них схожі, вік теж. Єдине що виділяє цю далеку систему — екзопланета-кульбаба здійснює один оберт навколо своєї зірки за 6,25 дня. У системі таких планет немає.

«Її надзвичайно низька щільність робить її справжньою аномалією серед понад п’яти тисяч екзопланет, відкритих на сьогодні. Ця надзвичайно низька щільність не може бути відтворена стандартними моделями опромінених газових гігантів, навіть за нереалістичного припущення про структуру без серцевини», — нарікають вчені. Вивчаючи транзит планети по диску зірки, дослідники вирахували, що радіус WASP-193b приблизно в 1,46 раза більший за радіус Юпітера. Але її маса неймовірно мала: лише 0,139 від маси Юпітера.

Вивчення другої такої екзопланети — Kepler-51d, яка набагато менша за WASP-193b, дало деяку підказку, чому виявлений газовий гігант дуже легкий. Очевидно, близька зірка настільки сильно розігріває екзопланету, що її атмосфера розпухла до надзвичайних обсягів. Водночас планета не може перебувати в такому стані нескінченно довго – максимум кілька мільйонів років. Однак вік зірки становить 6 млрд років і вона давно не молода і не гаряча, щоби створити щось подібне з атмосферою близької екзопланети. Одна річ, якби події відбувалися на зорі народження зоряної системи. Але через 6 млрд років таке неможливе. Принаймні з погляду наших знань.

Вчені мають намір розгадати загадку екзопланети WASP-193b за допомогою космічної обсерваторії ім. Джеймса Вебба. Вона створювалася, зокрема, для аналізу атмосфер екзопланет. Вивчення атмосфери WASP-193b буде продовжено з використанням «Вебба». Але це буде інша історія.