Странно короткая экзопланета озадачила астрономов

Астрономы недавно обнаружили здоровенную экзопланету, вращающуюся вокруг звезды, похожей на наше Солнце. Эта коренастая планета возрастом всего 15 миллионов лет — ребенок по галактическим меркам, старая, но исследователи озадачены ее огромной плотностью.

Планета, получившая название HD 114082 b, похожа по размеру на Юпитер, но имеет массу, в восемь раз превышающую его. Астрономы часто обнаруживают газовые гиганты, подобные Юпитеру или крупнее его, но очень редко обнаруживают такую ​​плотную и тяжелую планету. «По сравнению с принятыми в настоящее время моделями HD 114082 b примерно в два-три раза превышает плотность для молодого газового гиганта возрастом всего 15 миллионов лет», — заявила ведущий автор Ольга Захожай .

Если измерения массы этой планеты верны, это сделало бы ее в два раза плотнее Земли, а Земля уже является плотной планетой, имеющей каменистый тип с металлическим ядром. Возможно, из-за того, что планета очень молода, в том, как образуются газовые гиганты, есть что-то, о чем мы еще не знаем.

«Мы думаем, что планеты-гиганты могут образовываться двумя возможными способами», — говорит Ральф Лаунхардт, соавтор из Института астрономии Макса Планка. «Оба происходят внутри протопланетного диска из газа и пыли, распределенного вокруг молодой центральной звезды».

Первый подход к тому, как могут формироваться планеты, называется аккрецией ядра, при котором маленькое ядро ​​притягивает другие частицы, которые сталкиваются и прилипают к нему, пока оно не станет отправной точкой планеты. Вторая теория называется неустойчивостью диска, в которой существует диск материи, который охлаждается, а затем распадается на куски размером с планету.

Большинство астрономов склоняются к теории аккреции ядра, но эта планета не соответствует этой модели. Если бы он образовался в результате аккреции ядра, можно было бы ожидать, что в начале он будет более горячим, чем в модели нестабильности диска, и горячий газ должен увеличиться в объеме. Небольшой объем этой планеты лучше подходит для менее популярной модели нестабильности диска.

Однако остается много открытых вопросов о том, как формируются планеты и как быстро они остывают после образования. «Еще слишком рано отказываться от концепции «горячего старта», — сказал Лаунхардт. «Все, что мы можем сказать, это то, что мы до сих пор не очень хорошо понимаем формирование планет-гигантов».

Исследование будет опубликовано в виде письма в редакцию журнала Astronomy & Astrophysics.