Екзопланета, завдяки своїм сусідам, жевріє розплавленою лавою

За допомогою телескопа TESS знайдено кам′янисту планету, яка вкрита такою кількістю активних вулканів, що здалеку в оптичному діапазоні мала б виглядати полум′яною, з яскраво-червоними відтінками.

Про це розповідають в Каліфорнійському університеті в Ріверсайді (UCR), передають OstanniPodii.com.

Запущений у 2018 році "Супутник спостережень за транзитами екопланет" (TESS) шукає планети за межами нашої Сонячної системи, які обертаються навколо найяскравіших зір на небі, в тому числі ті планети, які можуть підтримувати життя.

У системі HD 104067, розташованій приблизно за 66 світлових років від нашого Сонця, вже було відомо, що є гігантська планета. TESS виявив сигнали нової кам′янистої планети. Збираючи дані про цю планету, астрофізик з UCR Стівен Кейн несподівано знайшов ще одну, довівши загальну кількість відомих планет у системі до трьох.

Нова планета, відкрита TESS, -- кам′яниста, як і Земля, але на 30% більша. Однак, на відміну від Землі, вона має більше спільного з Іо, кам′янистим внутрішнім супутником Юпітера та найбільш вулканічно активним тілом у нашій Сонячній системі.

"Це планета земного типу, яку я б описав як Іо на стероїдах", - каже Кейн. "Вона опинилася у ситуації, коли постійно вибухає вулканами. В оптичному діапазоні довжин хвиль можна було б побачити розпечену до червоного кольору планету з розплавленою по поверхні лавою".

Кейн підрахував, що температура поверхні нової планети, TOI-6713.01, становитиме 2600 градусів Кельвіна (трохи більш як 2300 градусів Цельсія), що гарячіше, ніж у деяких зір.

Гравітаційні сили винні у вулканічній активності як на Іо, так і на цій планеті. Іо знаходиться дуже близько до Юпітера. Кейн пояснив, що інші супутники Юпітера змушують Іо рухатися по еліптичній або "ексцентричній" орбіті навколо планети, яка сама має дуже сильне гравітаційне тяжіння.

"Якби не було інших супутників, Іо рухався б по коловій орбіті навколо планети, і на поверхні було б спокійно. Натомість гравітація Юпітера настільки сильно стискає Іо, що на ньому постійно відбуваються виверження вулканів", - каже Кейн.

Аналогічно, в системі HD 104067 є дві планети, які знаходяться далі від зорі, ніж ця нова планета. Ці зовнішні планети, як і в ситуації з Іо, також змушують внутрішню кам′янисту планету рухатися по ексцентричній орбіті навколо зорі, що стискає її під час руху орбітою та обертання.

Кейн порівнює цей сценарій з грою в ракетбол, де маленький гумовий м′ячик більше відскакує та стає гарячішим, коли по ньому постійно б′ють ракетками. Цей ефект називається енергією припливів -- термін, який використовується для позначення гравітаційного впливу одного тіла на інше. На Землі припливи здебільшого є результатом гравітації Місяця, яка тягне за собою води наших океанів.

У майбутньому Кейн і його колеги хотіли б виміряти масу пекучої планети та дізнатися її густину. Це дозволило б їм визначити, скільки матеріалу можна вивергнути з вулканів.

Кейн каже, що ефекти припливів на планетах історично не були в центрі уваги досліджень екзопланет. Можливо, це зміниться з цим відкриттям.

"Це вчить нас багато чому щодо екстремальних меж того, скільки енергії може бути закачано в планету земного типу, і про наслідки цього", - каже Кейн. "Хоча ми знаємо, що зорі сприяють нагріванню планет, переважна більшість енергії тут є припливною, і це не можна ігнорувати".

• Екзопланети
• TESS