Астрофизики объяснили происхождение сверхплотных суперземель

Группа астрофизиков из Нантского университета под руководством Оливье Грассе (Olivier Grasset) обнаружила, что найденные ранее «Кеплером» сверхплотные экзопланеты могли образоваться в результате испарения газовых гигантов. Об этом ученые сообщили в докладе на конференции Королевского общества в Лондоне, содержание которого пересказывает NatureNews.

Выводы исследователей основываются на моделировании поведения газового гиганта при уменьшении радиуса его орбиты. По мере приближения к собственной звезде, температура экзопланеты значительно повышается, в результате чего гигант теряет свою газовую оболочку, состоящую в основном из летучих водорода и гелия. В результате, от планеты размером с Нептун остается лишь твердое железно-силикатное ядро с диаметром чуть больше Земного. Такие аномально сверхплотные суперземли ранее удавалось обнаружить при помощи космического телескопа «Кеплер».

Согласно результатам моделирования, результат испарения газового гиганта зависит от того, насколько быстро происходит этот процесс. Если он растягивается на миллиарды лет, ядро гиганта успевает релаксировать и восстановить обычную для каменных планет плотность. В противоположном случае, когда все происходит достаточно быстро, ядро, сформировавшееся под давлением в несколько миллионов атмосфер, остается таким же компактным.

Космический телескоп «Кеплер» использует для поиска экзопланет так называемый транзитный метод. Он основан на том, что планета, проходя между Землей и своей звездой, заслоняет последнюю, что сказывается на ее яркости. Периодические падения яркости позволяют астрофизикам установить диаметр экзопланеты и радиус ее орбиты.