Виявлено дивні особливості "зникнення" гарячих Юпітерів: пояснення поки що немає

Згідно з дослідженням учених з Університету штату Колорадо в Боулдері, США, крихітний супутник CUTE, спостерігаючи за випаровуванням атмосфер гарячих Юпітерів, виявив дивовижні особливості цього процесу. Вчені поки не можуть точно пояснити те, що відбувається, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Крихітний супутник CUTE, завширшки всього 35 см, з 2021 року обертається навколо Землі на висоті 525 км. За допомогою свого ультрафіолетового телескопа супутник спостерігає за далекими гігантськими екзопланетами — так званими гарячими Юпітерами.

Це газові гіганти, які схожі на Юпітер, але розташовані дуже близько до своїх зірок. У результаті температура на них набагато вища, ніж на Юпітері. Близьке розташування до своїх зірок змушує атмосфери цих газових гігантів розширюватися під дією тепла зірки. І що більшим стає розмір атмосфери, то легше зоряному вітру (потокам частинок зірки) знищувати її. Тобто відбувається виснаження атмосфери шляхом випаровування газів з її складу.

Згідно з дослідженням, супутник CUTE провів спостереження за сімома гарячими Юпітерами. Але, виявилося, що атмосфера деяких з цих світів стабільно випаровується, в той час як інші планети чинять опір впливу зоряного вітру і випромінювання зірки.

• Наприклад, на відстані 300 світлових років від нас розташований газовий гігант WASP-189b. Як показали спостереження, з атмосфери цього гарячого Юпітера щосекунди відлітає 400 млн кг газів.
• На відстані 557 світлових років від Землі розташована екзопланета MASCARA-4b, яка в 3 рази більша за Юпітер за масою. Але тут супутник не виявив газу, що відлітає з атмосфери.
• Схожа на вищевказаний світ планета KELT-9b розташована за 667 світлових років від нас і є світом із найвищою температурою серед відомих екзопланет — вона становить 4300 градусів за Цельсієм. Але тут супутник зафіксував лише невелику втрату газу з атмосфери.

Усі планети знаходяться близько до своїх зірок і однаково підпадають під вплив випромінювання і зоряного вітру, але чому їхні атмосфери випаровуються по-різному, незрозуміло. У вчених поки що немає чіткого пояснення того, що відбувається, але вони підозрюють, що причина може ховатися в поєднанні гравітації планети, яка утримує атмосферу, та рівні активності її рідної зірки, яка контролює викиди випромінювання.

Супутник CUTE до 2027 року вивчатиме поведінку гарячих Юпітерів, поки не згорить в атмосфері нашої планети. Але вчені націлені на вивчення і набагато менших світів. Наприклад, існують припущення, що планети, які називають суперземлями, насправді з'являються спочатку як планети, схожі за розміром на Нептун. Вони спочатку мають велику атмосферу, а потім під впливом своєї зірки вона випаровується і планета втрачає значну частину своєї маси. У результаті залишається тільки кам'янисте ядро, оточене тонким шаром атмосфери.

Наприклад, у Сонячній системі, як уже відомо вченим, Марс втратив більшу частину своєї атмосфери через вплив сонячного вітру. Розуміння процесу зникнення атмосфер у гарячих Юпітерів може дати уявлення про те, як менші світи також втрачають свою атмосферу, кажуть учені.

Як уже писав Фокус, один із найвідоміших кратерів на Землі з'явився унаслідок особливого удару з космосу.