Международная команда исследователей объяснила механизм сохранения атмосферы у экзопланеты LTT 9779 b. Ее орбита проходит в т. н. пустыне горячих нептунов.
Загадка пустыни горячих нептунов
Астрономы давно обратили внимание на одну особенность в распределении экзопланет. В областях, близких к звездам (период обращения менее четырех дней), практически не встречаются планеты размером с Нептун — лишь крупные газовые гиганты или же голые суперземли без атмосферы.
Согласно одному из наиболее популярных объяснений этого феномена, дефицит горячих нептунов может объясняться быстрой потерей их атмосферы под действием излучения со стороны родительской звезды, из-за чего от них в итоге остается лишь каменистое ядро. Что касается более крупных газовых гигантов, то как считается, они лучше удерживают газовую оболочку за счет своей более мощной гравитации.
Экзопланета которая выжила
В то же время, астрономам известно несколько исключений, не вписывающихся в указанную последовательность. Одним из них является LTT 9779 b. Это экзопланета, обращающаяся вокруг желтого карлика, расположенного на расстоянии 260 световых лет от Солнца. Ее масса в 29 раз превосходит массу Земли и она обладает атмосферой, чье существование было подтверждено астрономами. При этом орбита LTT 9779 b проходит на расстоянии всего в 0,01679 а. е. (2,5 млн км) от своей звезды. Экзопланета совершает один оборот за 0,8 дня.
Учитывая большой возраст системы, на протяжении долгого времени ученые объясняли факт сохранения атмосферы LTT 9779 b тем, что она лишь недавно мигрировала на нынешнюю позицию. Однако сейчас у них появилось иное объяснение феномена. По мнению исследователей из Уорикского университета все дело в ее звезде. Наблюдения, выполненные телескопом XMM-Newton показали, что скорость вращения светила составляет около 1,06 км/с, и на один оборот ей требуется порядка 45 дней. Для сравнения, скорость вращения Солнца составляет 1,997 км/с, в то время как наиболее горячие звезды часто вращаются быстрее 100 км/с.
Чем выше скорость вращения звезды — тем более сильные магнитные поля она создает. В свою очередь, сильные магнитные поля усиливают рентгеновское излучение, которое оказывает активное воздействие на атмосферы планет, вызывая их испарение. По мнению исследователей, основная причина выживания LTT 9779 b заключается в том, что экзопланета образовалась вокруг аномально медленно вращающейся звезды. Результаты измерений говорят о том, что она излучает в пятнадцать раз меньше рентгеновского излучения, чем должно излучать светило его возраста.
Дополнительным фактором, который способствовал выживанию экзопланеты, стала ее атмосфера, обладающая чрезвычайно высокой металличностью — а тяжелые молекулы труднее выбить в космос, чем более легкие. Кроме того, у нее высокое альбедо, отражающее часть излучения звезды.
По материалам https://phys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine