Вчені дослідили орбіту розплавленої планети Янсен

Планета 55 Рака e, також відома як Янсен, через близькість до своєї зорі має розплавлену поверхню. Завдяки точним спектрографічним дослідженням вчені дізналися, що її орбіта лежить у площині екватора світила.

55 Рака e на тлі своєї зорі
55 Рака e на тлі своєї зорі. Джерело: www.eurekalert.org

Розплавлена планета Янсен

Планету 55 Рака e відкрили 2004 року. Тоді ця суперземля, діаметр якої удвічі більший за нашу планету, а маса у 8 разів, вразила уяву вчених та простих людей. І річ не в тім, що це була перша планета хоча б віддалено схожа на нашу, яка оберталася навколо зорі головної послідовності. 55 Рака e, або, як її назвали 2014 року, Янсен, обертається навколо жовтої зорі, схожої на Сонце, на відстані усього 2 млн км. Через це рік на ній триває 18 годин, а сама вона нагріта до температури 2000°С.

Вчені підозрюють, що поверхня Янсена являє собою океан розплавленої магми, а в її глибинах захована чимала кількість вуглецю у вигляді діамантів та графену. Аби з’ясувати це напевно, над дослідженнями планети працює чимало вчених. Космічний телескоп James Webb теж спрямував на неї свій спектрограф, щоб з’ясувати, з чого це небесне тіло складається.

Дослідження за допомогою EXPRES

Але нещодавно опубліковане дослідження присвячене не глибинам планети, а її орбіті. Вчені спостерігали зорю 55 Рака, яка має власну назву Коперник, за допомогою неймовірно точного спектрометра EXPRES.

Коли віддалена від нас зоря обертається навколо власної осі, то один її бік наближається до нас, а інший — віддаляється. Відповідно до доплерівського ефекту, у першому випадку випромінювання зсувається у блакитну область спектра, у другому — в червону.

Ця різниця є неймовірно малою, але EXPRES достатньо чутливий для того, щоб її побачити. Завдяки цьому вдалося зрозуміти, як вісь обертання Коперника розташована відносно нас. Щобільше, прилад зміг докладно вивчити момент, коли Янсен проходив між зорею і нами.

EXPRES виявився достатньо чутливим, щоб вловити порядок, у якому планета закривала «синю» та «червону» півкулі зорі. Завдяки цьому вчені зрозуміли, який кут нахилу має орбіта Янсена. Виявилося, що вона лежить практично в одній площині з екватором зорі.

55 Рака e на фоне своей звезды
Нахил орбіти Янсена до осі Коперника. Джерело: L. Zhao et al./Nature Astronomy 2022

Еволюція системи 55 Рака

Питання про орбіту 55 Рака e тісно пов’язане з вивченням еволюції цієї зоряної системи. Вона розташована на відстані 40 св. років від Землі, що робить її зручним об’єктом для спостережень. До складу цієї системи входить головна зоря, що схожа на Сонце, п’ять планет, що обертаються навколо неї, а також червоний карлик, віддалений на 1065 а. о.

Така комбінація робить Коперник цікавим об’єктом для розв’язання задачі про те, як різні фактори впливають на еволюцію зоряних систем. Річ у тім, що з п’яти планет системи тільки Янсен проходить між зорею і нами. Це означає, що орбіти решти не лежать в одній площині з нею і, відповідно, з екватором зорі.

Вважається, що Янсен утворився на віддаленішій, але все ж досить близькій від Коперника орбіті. Але потім він наблизився до нього, і сила тяжіння зорі перенесла його на стабільну близьку орбіту. Цілком можливо, що при цьому змінився і її нахил.

Це дуже незвично з огляду на те, що в Сонячній системі всі планети обертаються більш-менш в одній площині. Які фактори на це вплинули, ще доведеться з’ясувати вченим у майбутньому.

За матеріалами Рhys.org

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine