В 140 световых годах от Земли астрономы обнаружили экзопланету, находящуюся слишком близко к звезде. Под воздействием ее тепла планета кипит и испаряется в космос. Ученые определили количество материи, которое она теряет за каждый оборот вокруг звезды, и рассчитали скорость ее исчезновения.
Два способа определяют внесолнечные планеты: «вихлянию» Звезды мерцают из-за гравитационного воздействия планеты и изменения блеска звезды, когда планета пролетает перед нею. Из почти шести тысяч подтверждённых экзопланет около тысячи… найдены С помощью движения звезды и изменения её яркости можно отслеживать около 4,3 тысяч объектов. транзитный методКрупномасштабные обзоры неба существенно ускорили отыскание новых кандидатов и расширение этого списка.
При поиске транзитным методом падение яркости на графике обычно симметрично. Исследователи, изучающие данные космического телескопа TESS, обратили внимание на необычную кривую яркости звезды BD+05 4868 A. Транзит «невидимой» экзопланеты был ритмичным — каждые 30,5 часа, — но восстанавливался нормальный для звезды уровень яркости долгое время. «Ямка» на графике была совершенно несимметричной.
Глубина «ямки» на графике яркости светила не была постоянной и отличалась у некоторых транзитов. Такое непостоянство свидетельствовало о том, что объект изменял форму, заслоняя разную долю света звезды. По форме график был скорее похож на транзит кометы, чем на транзит планеты.
Форма транзита характерна для кометы с длинным хвостом, но маловероятно, что хвост состоит из газов и льда. Такие материалы не смогли бы выдержать длительного нахождения рядом со звездой. В то же время крупицы минералов, испаренные с поверхности планеты, могут удерживаться достаточно долго, чтобы сформировать такой заметный хвост. объяснил Главным автором статьи является Марк Хон, учёный из Института астрофизики и космических исследований имени Кавли при Массачусетском технологическом институте.
Экзопланета BD+05 4868 Ab совершает один оборот вокруг звезды всего за 1,27 земных дня. Она находится в двадцать раз ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу. Возможно, когда-то планета была массивнее Меркурия (0,055 массы Земли), но за миллиарды лет уменьшилась почти до размеров Луны. Авторы нового исследования оценивают размер объекта примерно в 0,02 массы Земли.
Под воздействием жара планета кипит, ей не хватает массы для удержания вещества. Вещество в газообразном состоянии попадая в космос, конденсируется до частиц размером до 10 микрон. Для оценки размера частиц ученые использовали компьютерное моделирование. В научной статье описано это открытие. опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Из исчезнувшего вещества образуется большой хвост длиной в девять миллионов километров, то есть примерно половина орбиты планеты вокруг звезды. Также формируется маленький, более тонкий хвост впереди планеты, протяжённостью до 10 % орбиты.
Скорость потерь вещества объекта составляет десять масс Земли на миллиард лет, что эквивалентно примерно одной горе Эверест за один оборот вокруг звезды. С такими параметрами существование планеты продлится не более двух миллионов лет.
Открытие новой разрушающейся планеты с хвостом имеет большое значение для науки. За наблюдениями за многие годы удалось обнаружить только три подобные «испаряющиеся» экзопланеты: Kepler-1520b, KOI-2700b и K2-22b. Все были обнаружены более десяти лет назад. Звезды этих планет слишком тусклые для детальных исследований. Новая BD+05 4868 Ab расположена значительно ближе. Более того, она «кипит» настолько сильно, что, изучая ее хвост, ученые надеются выяснить даже состав мантии планеты.
В это время астрономы будут продолжать поиски подобных объектов. Разнообразие хвостов свидетельствует о том, что разрушающиеся планеты сильно различаются. Список таких объектов необходимо существенно расширить, прежде чем можно будет сделать общие выводы.