Астрономы открыли аномально плотную экзопланету

Ученые из Университета Висконсин-Мэдисон (США) обнаружили и классифицировали уникальную экзопланету GJ 523b. Объект возрастом около 170 миллионов лет более чем в 2,5 раза превышает размеры Земли, но весит как 23 нашей планеты. Астрономы официально отнесли его к редкому и малоизученному классу «Мега-Земля». Препринт научного исследования опубликован на сервере arXiv.

До сих пор термин «Мега-Земля» использовался в научном сообществе как теоретическое понятие. Открытие GJ 523b позволило ученым впервые предметно конкретизировать этот термин.

Потребовалось привлечение не только астрономов, но также геологов и климатологов, чтобы смоделировать поведение горных пород и железа под колоссальным давлением, которое невозможно воссоздать в земных лабораториях.

Изначально международная команда WiCOR искала так называемые планеты-гикеаны — гипотетические обитаемые миры с умеренной атмосферой и глобальным океаном. Кандидат был зафиксирован космическим телескопом НАСА TESS по характерным падениям яркости родительской звезды. Однако последующие наземные наблюдения с помощью спектрографа высокого разрешения на телескопе WIYN в Аризоне, а также данные космической обсерватории «Джеймс Уэбб» разрушили первоначальную гипотезу.

Экзопланета GJ 523b оказалась не океаническим миром, а гигантским, невероятно плотным каменным шаром с массивным ядром, чьи размеры составляют около 60% от Нептуна. Физические свойства планеты озадачили ученых, поскольку они противоречат классическим моделям формирования планет-гигантов. Обычно каменистое ядро, достигая массы в 20 раз больше земной, начинает активно притягивать к себе водород и гелий из окружающего пространства, превращаясь в газовый гигант вроде Юпитера или Сатурна. На GJ 523b этого не произошло.

Авторы исследования выдвинули две основные гипотезы появления аномалии. Согласно первой версии, планета изначально обладала плотной газовой оболочкой, но потеряла ее, когда подошла слишком близко к своей звезде — под воздействием экстремального тепла атмосфера буквально испарилась в космос. Вторая теория предполагает, что GJ 523b родилась в результате лобового столкновения двух крупных каменистых планет, а выделившаяся при ударе энергия уничтожила их атмосферы.

Астрономы надеются расширить выборку «Мега-Земель», чтобы выявить закономерности их орбитального периода. Большие надежды в этом вопросе возлагаются на новый космический телескоп НАСА имени Нэнси Грейс Роман, запуск которого запланирован на конец августа 2026 года.

В 25 световых годах от нас открыта планета, похожая на Землю

Каменные тучи и ясное небо: «Уэбб» открыл безумную погоду на далекой планете

«Джеймс Уэбб» впервые напрямую увидел поверхность экзопланеты

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX