Астрономы открыли экзопланету, которая разваливается на глазах

Астрономы обнаружили экзопланету, которая буквально разваливается у них на глазах. Наблюдения показали наличие позади планеты хвоста из обломков и позволили выяснить, когда планета полностью разрушится, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Astrophysical Journal Letters.

Необычная экзопланета была обнаружена с помощью орбитального телескопа Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), цель которого — открытия планет у других звезд так называемым методом транзитов. Метод заключается в отслеживании периодического снижения яркости звезд в моменты, когда планеты проходят по их диску.

Открытие планеты, которой дали имя BD+05 4868 Ab, произошло почти случайно. Обычно транзитная планета оставляет короткий симметричный провал на графике кривой блеска звезды, который повторяется со строгим периодом, — это говорит о регулярном прохождении компактной планеты на фоне звезды.

Анализируя кривую блеска звезды BD+05 4868 A, которая находится в 140 световых годах от Земли в созвездии Пегаса, ученые обратили внимание, что провалы яркости, наблюдающиеся каждые 30,5 часов, не симметричны, и требуется гораздо больше времени, чтобы блеск вернулся к нормальным значениям. Это указало на наличие позади планеты длинной хвостообразной структуры, также заслоняющей свет звезды. Более того, при каждом прохождении глубина «провала» менялась, что указало на то, что форма заслоняющего свет объекта непостоянна.

Расчеты показали, что планета раскалена до 1600 градусов Цельсия, так как расположена в 20 раз ближе к звезде, чем орбита Меркурия. По этой причине ее поверхность представляет собой расплавленную магму, которая улетучивается в космическое пространство.

Как рассказал RTVI соавтор работы из MIT Марк Хон, в настоящее время орбита планеты выглядит стабильной, но почему она оказалась так близко к звезде, остается загадкой. «Похоже, что изначально планета сформировалась куда дальше, изменила орбиту под влиянием внешнего тела и оказалась ближе к звезде», — предположил он.

При такой высокой температуре любые минералы на поверхности планеты плавятся, испаряются, и кусками уносятся в космическое пространство, где, остывая, образуют длинный хвост из пыли и обломков.

По мнению ученых, причиной разрушения является низкая масса. Более массивные землеподобные планеты имеют бо́льшую силу притяжения, способную удержать вокруг них атмосферу. Гравитации же BD+05 4868 Ab, считают ученые, недостаточно, чтобы удержать ее саму в целости. «Это весьма малый объект с очень слабой гравитацией, поэтому он легко теряет массу, что еще больше ослабляет его гравитацию, — пояснил соавтор работы Ави Шрорер. — Это разгоняемый процесс, который все больше и больше разрушает планету».

Расчеты показали, что за один оборот вокруг звезды планета теряет массу, равную массе горы Эверест. Зная это, ученые предсказали, что примерно за 2 млн лет планета полностью разрушится. Близость к звезде и выраженность хвоста обломков ставит перед астрономами заманчивые задачи. Грядущим летом они намерены использовать космический телескоп Джеймса Вебба для спектрального анализа обломков планеты в линиях поглощения звезды. «Это станет уникальной возможностью напрямую изучить внутреннее строение твердой планеты. Это поможет раскрыть многообразие и потенциальную обитаемость землеподобных планет за пределами Солнечной системы», — считает Хон.