Группа астрономов под руководством Института астрономии общества Макса Планка обнаружила у солнцеподобной звезды HD 114082 гигантскую экзопланету. Возраст Супер-Юпитера HD 114082 b составляет всего 15 млн лет. Это самая молодая экзопланета такого типа с известными массой и размером.
В течение почти четырех лет исследователи наблюдали за лучевой скоростью HD — 114082. Это показатель, который показывает колебания звезды, вызванные гравитационным воздействием планеты. Используя комбинированные данные о транзите и лучевой скорости, исследователи определили, что радиус экзопланеты HD — 114082b такой же как у Юпитера, при этом ее масса в восемь раз больше газового гиганта Солнечной системы.
Транзит экзопланеты по диску звезды HD 114082. Видео: Thomas Müller (MPIA/HdA)
Это означает, что средняя плотность этой газовой планеты вдвое превышает плотность Земли. Это удивительно, поскольку Земля — это каменистая планета с железо-никелевым ядром, а не газовый гигант, состоящий в основном из водорода и гелия (самых легких элементов во Вселенной), как Юпитер.
По сравнению с принятыми в настоящее время моделями плотность HD — 114082b примерно в два-три раза превышает плотность для молодого газового гиганта возрастом всего 15 млн лет.
Ольга Захожая, руководитель исследования из Института астрономии общества Макса Планка
У планетологов есть две модели, которые описывают формирование газовых гигантов. Первая из них — теория «горячего старта» или нестабильности диска предполагает, что планета образуется, когда закрученная область нестабильности в протопланетном диске схлопывается под действием гравитации. Получившееся тело представляет собой полностью сформированную экзопланету, не имеющую каменистого ядра.
Второе возможное объяснение — теория «холодного старта» — предполагает постепенное формирование планеты из каменистых обломков внутри диска. Части притягиваются сначала из-за электростатических сил, а затем — гравитационных. Чем большую массу набирает протопланета, тем быстрее она растет, пока не станет достаточно массивной, чтобы вызвать неконтролируемую аккрецию легких водорода и гелия. В результате вокруг каменного ядра образуется массивная газовая оболочка.
Свойства HD — 114082b не соответствуют ни одной из этих теорий, отмечают ученые. Высокая плотность планеты говорит о наличии каменистого ядра, что противоречит теории «горячего старта». Но даже для теории «холодного старта» планета слишком массивна для своего возраста и размера. Планетологи полагают, что дальнейшие исследования помогут уточнить теории формирования планет, чтобы учесть необычные свойства.
