Астрономы предполагают, что им удалось обнаружить первое обнаженное ядро экзопланеты, сообщается в статье в журнале Nature. Вероятно, оно принадлежало газовому гиганту, который потерял свою внешнюю оболочку из-за столкновения с другой планетой или слишком сильно приблизился к материнской звезде.
Внутреннее строение газовых гигантов до сих пор изучено плохо. Трудности, возникающие перед учеными из-за невозможности непосредственно заглянуть в недра планет, приводят к тому, что даже в случае с небесными телами Солнечной системы сохраняется большая неопределенность. Поэтому экзопланеты, подвергшиеся редким эволюционным процессам, могут служить естественной лабораторией для проверки современных теорий и исследования внутреннего строения таких объектов, как Сатурн. Особую ценность с этой точки зрения представляют планеты, находящиеся в «пустыне нептунов» — близкой к звезде области, где почти не наблюдается планет размером с Нептун и массой около одной десятой массы Юпитера.
Давид Армстронг (David J. Armstrong) вместе с коллегами сообщили об открытии одного из таких редких небесных тел во время анализа наблюдений, выполненных телескопом Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Исследуя падения яркости звезд, которые появляются во время прохождения перед светилом другой планеты, астрономы обнаружили необычный объект TOI 849b. Он вращается вокруг желтого карлика, удаленного от Земли на 730 световых лет. Один оборот вокруг светила небесное тело совершает за 18 часов, а температура его поверхности доходит до 1800 кельвинов, однако примечательно другое.
При том, что радиус TOI 849b близок к радиусу Нептуна (он составляет 3,4 земных), его масса почти в три раза превосходит массу газового гиганта, что делает этот объект самым плотным нептуном из всех, когда-либо открытых учеными. Поэтому астрономы сомневаются, что небесное тело обладает обширной газовой оболочкой — по типу оно скорее похоже на Землю. Однако моделей, которые бы полноценно описывали строение землеподобных планет таких масс сегодня не существует.
University of Bern
Красная линия показывает эволюционный путь моделируемой планеты, которая обладает свойствами, аналогичными TOI-849b. По оси х показана большая полуось, по оси у показан радиус тела в радиусах Юпитера
Компьютерная симуляция указала на два сценария появления TOI 849b. Один вариант предполагает, что перед нами — планета, которая когда-то была похожа на Юпитер, но потеряла свою атмосферу в результате некоторого события, например столкновения с другим небесным телом, и теперь от нее осталось лишь ядро. Другой сценарий говорит о том, что это может быть несостоявшийся газовый гигант, который сформировался либо при дефиците водорода и гелия, либо слишком поздно и не смог притянуть достаточно газа для образования оболочки.
Чтобы ответить на вопрос о происхождении TOI 849b, необходимы дополнительные наблюдения, которые помогут определить химический состав небесного тела. Если ученым удастся выяснить, из каких веществ состоит атмосфера объекта, то это позволит им предположить, как могут выглядеть недра объекта.
