Вчера, 2 июня 2014 года, астрономы объявили об обнаружении нового типа планет, скалистые «представители» которого по массе в 17 раз больше Земли. Теоретики полагают, что существование таких планет исключено, поскольку достичь таких размеров можно исключительно за счет «поглощения» водорода, что приводит к формированию газового гиганта, подобного Юпитеру, а не скалистой «мегаземли». Тем не менее, эта планета представлена твёрдыми веществами и намного больше «суперземель», обнаруженных астрономами ранее.
По словам астронома Xavier Dumusque из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA), возглавлявшего проведение анализа данных, которые привели к открытию, он и его коллеги были чрезвычайно удивлены, когда поняли, что именно они нашли.
Как объясняет исследователь Dimitar Sasselov, возглавляющий Harvard Origins of Life Initiative, обнаруженная планета является «Годзиллой» среди всех «суперземель», но в отличии от киношного монстра, экзопланета Kepler-10c имеет положительное значение для жизни.
Открытие команды было представлено 2 июня 2014 года на пресс-конференции, проходившей в рамках встречи Американского Астрономического Общества (American Astronomical Society, AAS).
Обнаруженная «мегаземля» — Kepler-10c — совершает один оборот вокруг подобной Солнцу звезды каждые 45 дней. Расположена экзопланета примерно в 560 световых годах от Земли в околополярном созвездии Дракон. В экзопланетную систему, помимо Kepler-10c, входит «лавовая планета» — Kepler- 10b, масса которой в 3 раза больше массы Земли. Вращается она чрезвычайно быстро — совершает полный оборот вокруг своей родительской звезды менее чем за 20 часов.
Kepler- 10с первоначально была идентифицирована космическим аппаратом NASA «Кеплер». Этот «охотник за экзопланетами» ищет миры за пределами Солнечной системы посредством метода «транзита» — он ищет звезду, которая тускнеет, когда перед ней проходит некая планета. Измеряя параметры этого «затемнения», астрономы могут вычислить физические размеры планеты, то есть диаметр. Тем не менее, «Кеплер» не может «сказать» астрономам, к какому именно типу планет — скалистым или газовым — относится тот или иной мир.
Диаметр Kepler- 10с, как было установлено, составляет примерно 18 тысяч миль (28800 км), что в 2,3 раза больше диаметра нашей планеты. Это позволило предположить, что Kepler- 10с может относится к категории экзопланет, известных как «мини Нептуны», которые характеризуются толстыми, газовыми оболочками.
Команда исследователей использовала прибор HARPS-North, установленный на Telescopio Nazionale Galileo (TNG), расположенном на Канарских островах, для того, чтобы определить массу Kepler-10c. Они установили, что она весит в 17 раз больше, чем Земля, что необычной удивило астрономов. Из этого следовало, что экзопланета имеет достаточно плотную структуру и состоит из горных пород и прочих твердых частиц.
По словам Dumusque, Kepler-10c не теряла свою атмосферу в течение долгого времени. Посредством теории формирования экзопланет крайне сложно объяснить, как именно могла сформироваться столь большая скалистая планета. Тем не менее, новое наблюдение исследователей позволяет предположить, что Kepler-10c не одинока.
На встрече Американского Астрономического Общества астроном Lars A. Buchhave из CfA также сообщил, что обнаружил корреляцию между периодом планеты (количеством времени, за которое планета совершает оборот вокруг своей родительской звезды) и размерами, при которых планета переходит от скалистого мира к газообразному. Из этого следует, что может быть найдено больше «мегаземель».
Открытие Kepler-10c играет важное значение для истории Вселенной и возможностей существования жизни. Возраст системы Kepler-10, по мнению учёных, составляет порядка 11 млрд лет, из чего следует, что сформировалась она через 3 млрд лет после Большого Взрыва.
Ранняя Вселенная содержала только водород и гелий. Более тяжёлые элементы, необходимые для формирования скалистых планет, в частности кремний и железо, были созданы первыми поколениями звезд. Когда эти звезды взрывались, они «рассеивали» тяжёлые химические элементы по всему космическому пространству, которые в последующем входили в состав более поздних поколений планет и звезд.
На этот процесс потребовались миллиарды лет. Тем не менее, Kepler-10c показывает, что Вселенная могла сформировать такие огромные горные породы и за меньшее количество времени, когда тяжелых элементов в космическом пространстве не было в таком изобилии, как сейчас.
По словам Sasselov, открытие Kepler-10c указывает на то, что скалистые планеты могли формироваться намного раньше, чем предполагали учёные.
Из этого исследования следует, что астрономы не должны исключать старые звезды, когда ищут подобные Земле экзопланеты. Если старые звезды действительно могут быть родительскими для скалистых планет, то у астрономического общества больше шансов найти потенциально обитаемую планету где-нибудь по соседству с Солнечной системой.
