Гигантские инопланетные миры, известные как горячие Юпитеры, с обжигающими, близкими орбитами к звездам-хозяевам, могут раздуваться, как воздушные шары. Теперь астрономы обнаружили горячий Юпитер, настолько опухший, что это одна из наименее плотных планет из когда-либо найденных, сообщили ученые в новом исследовании.
За последние три десятилетия астрономы подтвердили существование более 4000 миров за пределами солнечной системы. Ученые обнаружили, что некоторые из этих экзопланет очень отличаются от тех, которые наблюдаются в солнечной системе. Например, исследователи обнаружили несколько горячих Юпитеров, газовых гигантов, которые вращаются вокруг своих звезд ближе, чем Меркурий от Солнца.
Предыдущее исследование показало, что число горячих Юпитеров было необычайно большим, но они не особенно массивны. Предполагается, что они раздуты, возможно, из-за тепла от своих звезд. Тем не менее, «еще не было понятно, почему некоторые горячие Юпитеры так раздуты», - сказал ведущий автор нового исследования Луиджи Манчини в Институте астрономии им. Макса Планка в Гейдельберге, Германия.
«Вероятно, существует список из примерно 20 теорий для физики, стоящих за раздутием этих планет, таких как приливные эффекты или сильные электрические токи», - сказал соавтор исследования Гаспар Бакос, астрофизик из Принстонского университета. «Еще не все выяснено - раздувать такую большую планету непросто».
Теперь ученые обнаружили сильно раздутый горячий Юпитер, "планету очень низкой плотности", сказал Бакос. «Мы надеемся, что чем больше этих раздутых планет мы найдем, тем больше мы поймем, почему и как они так сильно раздуты».
Исследователи сфокусировались на планете, вращающейся вокруг WASP-174, желто-белой карликовой звезды, примерно в 1,25 раза больше массы нашего Солнца и в 1,35 раза больше ее диаметра. Эта звезда возрастом 2,2 миллиарда лет расположена на расстоянии около 1325 световых лет от Земли.
Предыдущие исследования обнаружили гигантскую планету, которая вращалась вокруг этой звезды на расстоянии всего 5,5% от астрономической единицы (AU). (Один AU - это среднее расстояние между Землей и Солнцем, которое составляет около 93 миллионов миль или 150 миллионов километров.) Этот горячий Юпитер, получивший название WASP-174b, по всей видимости, в 1,3 раза больше массы Юпитера, но оценки его диаметра колебались от 70% до 170% от Юпитера.
Чтобы пролить свет на WASP-174b, ученые в новом исследовании проанализировали данные, собранные наземными телескопами, находящиеся в южном полушарии, а также космический телескоп для открытия экзопланет транзитным методом (TESS).
Ученые зафиксировали диаметр WASP-174b более чем в 1,4 раза больше диаметра Юпитера, что означает, что планета сильно раздута. С плотностью всего 0,135 грамма на кубический сантиметр - примерно такой же плотности, как у светлого бальсового дерева, WASP-174b является одной из наименее плотных планет, когда-либо обнаруженных.
По словам Бакоса, сильно раздутый характер WASP-174b может сделать его идеальной целью ученых для анализа экзопланетной атмосферы и сравнение ее с менее пухлыми планетами, которые меньше по размеру и их труднее увидеть.
«Будущие исследования будут направлены на то, чтобы определить, какие молекулы составляют его атмосферу», - сказал Бакос. «Чем лучше мы будем охарактеризовать эти раздутые планеты, тем больше у нас данных для создания непротиворечивой теории о том, почему они существуют».
Исследование описано в документе, который был принят для публикации в журнале Astronomy & Astrophysics и который был размещен на сервере препринтов arXiv.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191019160115
