Наукові теорії мають усталені рамки, межі яких підтверджують спостереження. Але без сюрпризів не обходиться, тому їх так люблять учені. І Всесвіт підкинув дослідникам чергову загадку. Біля недалекої від нас зірки виявлено планету земного розміру, щільність якої майже дорівнює щільності чистого заліза. Так бути не повинно і це змушує вчених копати глибше.
Екзопланету Gliese 367 b (або Tahay) виявлено в спостереженнях космічної обсерваторії TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) 2021 року. Вона обертається з надкоротким періодом 7,7 год навколо карликової зірки. Сигнал був дуже слабким, що одразу змусило припустити, що екзопланета доволі мала і належить до субземель або супермеркуріїв. Оскільки екзопланет із надкоротким періодом обертання виявлено лише близько 200 із понад 5000 відкритих екзопланет, планету Gliese 367 b одразу ж узяли в наукову розробку.
Спостереження по гарячих слідах 2021 року за допомогою спектрометра High-Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS) Європейської південної обсерваторії в Чилі дали змогу визначити розміри, масу та щільність екзопланети, дані про які здивували вчених. Було встановлено, що радіус планети становить 72% від земного, а маса – 55% від земної. Це означало, що Gliese 367 b, найімовірніше, чи не повністю складається із заліза, що суперечило відомій еволюції планетарних систем.
У 2022 році група астрономів з Університету Турина провела великі додаткові спостереження за екзопланетою Gliese 367 b за допомогою того самого спектрометра HARPS і за їхніми результатами опублікувала в журналі The Astrophysical Journal Letters статтю, в якій поділилася уточненими даними щодо цієї незвичайної планети. Що кумедно, на орбіті Gliese 367 вчені відкрили ще дві маломасивні екзопланети: з періодом обертання 11,5 і 34 дні.
Уточнені вимірювання показали, що екзопланета Gliese 367 b ще більш щільна, ніж вважалося раніше. Так, маса планети становить не 55%, а 63% від маси Землі, а її радіус не 72% від Земного, а 70%. Іншими словами, вона виявилася трохи меншою і трохи важчою, ніж у разі першого спостереження. У підсумку щільність Gliese 367 b виявилася майже вдвічі вищою, ніж у нашої планети, і вона на 91% складається із заліза.
Отримані дані дають три варіанти формування цього незвичайного за своїми характеристиками небесного тіла. По-перше, що поки ніколи не було підтверджено попередніми спостереженнями, протопланетний диск на ближньому до зірки боці міг бути гранично багатий на залізо, і планета сформувалася відразу такою, якою ми її спостерігаємо. По-друге, планета могла сформуватися як зазвичай – із залізним ядром і кам’яною мантією, але внаслідок зіткнення з іншою планетою могла повністю позбутися мантії, залишившись на орбіті у вигляді голого залізного ядра.
Третій варіант – це поступове зближення із зіркою газової планети-гіганта. У процесі тісного контакту із зіркою її випромінювання могло змістити атмосферу газового гіганта, залишивши на орбіті тільки металеве ядро.
Усі три сценарії припускають припущення з тим чи іншим ступенем ймовірності, що безумовно виходить за рамки теорій еволюції планет. Вчені мають намір продовжити спостереження і пошукати у Всесвіті щось схоже на цей випадок або виявити якийсь проміжний стан екзопланет, що міг би натякнути на істинний механізм явища, наслідки якого здивували їх у системі Gliese 367.
Читайте також:
- Японський космічний апарат SLIM пройшов перший критичний етап подорожі на Місяць
- Вчені працюють над мінісубмаринами для досліджень супутників Юпітера і Сатурна