Астрономія
Астрономія

Рекордно низька густина екзопланети WASP-107b виявилася ще нижчою

Дослідники визначили, що маса екзопланети WASP-107b становить 1,8 маси Нептуна, а радіус при цьому приблизно дорівнює радіусу Юпітера, що вказує на дуже низьку густину. Про це вони пишуть у журналі Astronomical Journal. Вчені дослідили можливі механізми створення газової оболонки навколо ядра WASP-107b, а також відкрили за нею ще одну, більш масивну планету.

Що відомо про WASP-107b?

WASP-107b — надзвичайно пухкий супернептун. Планет такого типу немає у Сонячній системі. За своїми властивостями WASP-107b займає перехідне положення між крижаними та газовими гігантами. Її маса, за попередніми оцінками, становила 2,2 маси Нептуна, або приблизно 38 мас Землі, проте радіус WASP-107b майже такий самий, як і у Юпітера. Таким чином, ця екзопланета має одну з найнижчих об'ємних густин серед усіх відкритих позасонячних планет.

Художнє зображення WASP-107b. ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser.

Художнє зображення WASP-107b. ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser.

WASP-107b — газоподібна планета, і більша частина її маси міститься в оболонці, що складається в основному з водню та гелію (найпоширеніших газів у протопланетарних дисках). Наразі вона обертається на відстані всього 0,06 астрономічних одиниць від зірки. Планета мала утворитися далі, на відстані декількох астрономічних одиниць від світила, де знаходиться протопланетний диск, багатий газом, льодами та частинками пилу. Тому WASP-107b, ймовірно, зазнала внутрішньої міграції. Який процес завадив їй досягти маси Юпітера, наразі невідомо.

Що нового дізналися вчені?

Астрономи детально вивчили властивості WASP-107b та змоделювали нарощування її газової оболонки. Виявилося, що маса екзопланети насправді ще менша та становить 1,8 мас Нептуна. Це вказує на те, що маса газової оболонки складає більше 85% від загальної маси планети. Відповідно, маса ядра становить менше 4,6 мас Землі, що суттєво нижче, ніж традиційно вважається необхідним для нарощування великої газової оболонки.

WASP-107b може бути однією з планет, що перемістилися занадто близько до своєї зірки, так що розпочалася втеча нарощеного газу ще до того, як вона стала газовим гігантом. Втеча газу, ймовірно, розпочалося на відстані 1 астрономічної одиниці. Крім того, дослідники виявили ще одну планету у системі, із більшою масою, більшим періодом обертання та ексцентричною орбітою. Це також могло вплинути на міграцію WASP-107b.

астрономічних одиниць
Одна астрономічна одиниця дорівнює середній відстані від Землі до Сонця