Група вчених на чолі з українською астрофізикинею Ольгою Захожай, яка від початку повномасштабної війни працює в Німеччині, відкрила наймолодшу екзопланету і вирахувала її масу та розмір. Про це повідомив на своїй Facebook-сторінці старший науковий співробітник Інституту фізики НАН України Антон Сененко і додав:.
«Ця новина мала б розірвати шпальти українських видань, бо, чесно скажу, такі відкриття стаються не так часто. Тим більше вітчизняними науковцями в умовах повномасштабної війни».
Результати дослідження опубліковані у вигляді листа до редакції в журналі Astronomy & Astrophysics.
HD 114082b має вік 15 мільйонів років, цей супер-Юпітер є наймолодшою екзопланетою, у якої астрономам вдалося визначити радіус та масу. Хоча її розмір відповідає діаметру Юпітера, її маса у вісім разів перевищує юпітерівську. Поєднання цих величин важко узгоджується із загальноприйнятими моделями формування планет. Можливе вирішення цієї загадки може вимагати оновлення моделей формування, щоб врахувати незвично велике тверде ядро планети.
«У порівнянні з нині відомими моделями, HD 114082 b приблизно в два-три рази щільніша як для молодого газового гіганта з віком всього 15 мільйонів років», – говорить Ольга Захожай.
У результаті середня щільність цієї газової планети вдвічі перевищує щільність Землі, що дійсно вражає. Адже Земля — кам’яниста планета із залізо-нікелевим ядром, а не з водню і гелію, найлегших елементів у Всесвіті, з яких майже повністю складається Юпітер.
«HD 114082 b – наймолодша з відомих нині планет-гігантів зі встановленою масою та радіусом», – зазначає Захожай. Як наслідок, вона обіцяє астрономам нові відкриття у випадку з формуванням газових гігантів.
«Ми вважаємо, що гігантські планети можуть формуватися двома можливими способами, – міркує співавтор Ольги Ральф Лаунхардт. – Обидва відбуваються всередині протопланетного диска з газу і пилу, розподіленого навколо молодої центральної зірки».
Перший процес, відомий як «акреція ядра», передбачає на першому етапі накопичення твердого ядра з кам’янистого матеріалу. Як тільки воно досягає критичної маси, його гравітаційна сила притягує навколишній газ, що призводить до акреції водню і гелію в прискореному процесі з утворенням гігантської планети.
Другий режим, названий «дисковою нестабільністю», характеризується гравітаційно нестабільними ділянками щільного газу, які безпосередньо колапсують, перетворюючись на гігантську планету без кам’янистого ядра.
На перший погляд, HD 114082 b не відповідає очікуванням астрономів: поєднання її маси та розміру несумісне з картиною гарячого старту. Натомість здається, вона краще відповідає сценарію холодного старту.
Ольга Захожай з колегами також виявили, що HD 114082 b обертається навколо своєї схожої на Сонце батьківської зірки протягом 110 днів на відстані приблизно 0,5 астрономічних одиниць. Одна астрономічна одиниця — це середня відстань між Сонцем і Землею.
HD 114082 b – одна з трьох молодих планет-гігантів віком до 30 млн років з відомими масами та розмірами. І всі вони, ймовірно, не узгоджуються з найбільш поширеними моделями гарячого старту. Хоча астрономи розглядають статистику з низьким числом випадків — три з трьох, здається малоймовірним, що всі ці планети є відхиленнями від загальноприйнятих моделей.
«Хоча для підтвердження цієї тенденції потрібно більше таких планет. Ми вважаємо, що теоретики повинні почати переоцінку своїх розрахунків, — зазначає Захожай. – Захоплює те, як результати наших спостережень впливають на теорію формування планет. Вони допомагають поліпшити наші знання про те, як ростуть ці гігантські планети, і показують нам, де є прогалини в нашому сьогоднішньому розумінні».
Джерело: www.mezha.media