Астрономы выяснили, что происходит с каменистыми планетами, слишком приблизившимися к родным звёздам
В настоящее время нам известно около 5 000 экзопланет в Галактике. Это лишь небольшая часть из примерно 1 триллиона миров, существующих в пределах Млечного Пути. Но даже несмотря на большие успехи, мы испытываем исключительные трудности с поиском одного конкретного класса экзопланет: маленьких и каменистых. Наши методы основаны на транзитах: когда экзопланета проходит перед своей звездой, это вызывает временное падение видимой яркости последней. Но если планета слишком мала, изменение яркости недостаточно велико, чтобы мы могли её обнаружить, поэтому маленькие планеты, размером примерно с Землю и меньше, остаются скрытыми от нас.
Недавно группа исследователей указала на то, что некоторые аномалии в данных, полученных телескопом «Кеплер», могут оказаться полезной информацией. Среди этих данных можно найти что-то вроде колец из пыли и мусора, окружающих звезду. Ранее исследователи пришли к выводу, что это каменистые планеты, находящиеся в процессе уничтожения. Это миры, которые подошли слишком близко к своей родительской звезде, и теперь тепло этой звезды сжигает их дотла.
Команда исследователей опубликовала документ, в котором подробно описано моделирование того, как может развиваться этот процесс. Они обнаружили, что поскольку эти планеты обращаются близко к родительской звезде, они почти наверняка находятся в приливном захвате — то есть только одна сторона планеты постоянно обращена к звезде. Другая сторона постоянно находится в тени. Дневная сторона облучается до такой степени, что вместо коры у неё остаётся лишь тонкая оболочка из чистой магмы. Но другая сторона настолько холодна, что каменистая кора остаётся на месте.
Ночная сторона охлаждает планету, в то время как дневная сторона нагревает её. Астрономы обнаружили, что существует лишь очень узкое окно, в котором мы можем наблюдать подобные ситуации. Если планета слишком велика или звезда недостаточно яркая, то она не испаряет достаточно материала, чтобы мы могли обнаружить её с помощью такого прибора, как «Кеплер». Однако если планета слишком мала или звезда слишком интенсивна, то вся планета испарится за достаточно короткое время, и мы вряд ли увидим её в случайной выборке звёзд.
Только в некоторых особых случаях может образоваться кольцо обломков, достаточно большое и достаточно заметное, чтобы мы могли его увидеть. Исходя из этого, астрономы подсчитали, что на каждую звезду в галактике приходится примерно одна планета размером с Землю или меньше.
Кроме того, астрономы обнаружили, что эти следы обломков могут дать нам очень важные подсказки относительно формирования каменистых планет. Обычно мы не можем вскрыть планеты и посмотреть, что у них внутри. Но в описанных случаях родительская звезда делает эту работу за нас. Учёные хотят провести дополнительные наблюдения с помощью «Уэбба» для детального изучения этих систем, чтобы понять, из чего состоят эти каменистые планеты.
