Почему суперземель определенного размера так мало в Млечном Пути: появился новый ответ

Планеты в хорошо развитых звездных системах имеют стабильные орбиты, по которым они вращаются вокруг своих звезд. Но некоторые признаки позволяют предположить, что часть планет все же мигрирует ближе к звезде или дальше от места своего рождения. Такая миграция сможет объяснить тот факт, что астрономы обнаружили очень мало планет, которые в 1,5 - 2 раза больше Земли. Хотя планет, которые меньше или больше этого диапазона обнаружено много. Результаты нового исследования представлены в журнале Nature Astronomy, пишет Phys.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

То, что планет, которые больше Земли в 1,5 - 2 раза, не хватает нашей галактике ученые выяснили в 2010-х годах. Предварительно астрономы предположили, что этот разрыв в размерах суперземель объясняется тем, что планеты могут терять часть своей атмосферы из-за облучения звезды.

Но уже 40 лет как известно о том, что планеты могут мигрировать в своих звездных системах и оказываться не там, где они появились. Авторы нового исследования предполагают, что такая планетарная миграция может играть важную роль в причинах отсутствия планет вышеуказанного размера.

В диапазоне размеров, окружающем разрыв, находятся два разных типа экзопланет. С одной стороны, находятся каменистые планеты, которые могут быть более массивными, чем Земля, и поэтому называются суперземлями. С другой стороны, астрономы все чаще открывают мини-Нептуны, которые в среднем немного крупнее суперземель. Но в Солнечной системе нет таких планет, а потому нет полной уверенности в их структуре и составе. Но астрономы уверены, то эти планеты имеют большую атмосферу, чем каменистые планеты.

Как показывает моделирование, эволюция мини-Нептунов после их рождения вносит значительный вклад в наблюдаемый разрыв размеров планет. В холодных регионах, где формируются такие планеты, они получают мало тепла от своих звезд и должны иметь размеры, которые соответствуют разрыву. Когда эти планеты начинают миграцию ближе к своим звездам, то лед на их поверхности тает и образуется большая атмосфера из водяного пара. Таким образом планеты увеличиваются в размерах и становятся больше Земли, более чем в 2 раза.

Но в то же время, как показывает моделирование, каменистые планеты могут терять свою атмосферу при сближении со звездой и таким образом их изначальный размер становится меньше. То есть оба эти механизма приводят к отсутствию планет размером больше Земли в диапазоне 1,5 — 2 раза, считают ученые.

Стоит сказать, что это теоретическое исследование, основанное на данных наблюдений, в котором было использовано моделирование формирования и дальнейшей эволюции планет.

Также ученые говорят, что существует вероятность того, что в некоторых звездных системах даже в холодных регионах существуют суперземли, где тепло звезды настолько сильное, что может помогать воде существовать в жидком виде. Учитывая то, что такие планеты не сильно больше Земли, там могут быть глубокие океаны и даже потенциальная внеземная жизнь.

Как уже писал Фокус, астрофизики разгадали многолетнюю загадку "серной аномалии" в космосе. Ученые наконец-то смогли раскрыть секрет исчезнувшей серы в планетарных туманностях.