Экзопланета, благодаря своим соседям, пылает расплавленной лавой

С помощью телескопа TESS найдена каменистая планета, которая покрыта таким количеством активных вулканов, что издалека в оптическом диапазоне выглядела бы пламенной, с ярко-красными оттенками.

Об этом рассказывают в Калифорнийском университете в Риверсайде (UCR), передают OstanniPodii.com.

Запущенный в 2018 году "Спутник наблюдений за транзитами экопланет" (TESS) ищет планеты за пределами нашей Солнечной системы, вращающиеся вокруг самых ярких звезд на небе, в том числе те планеты, которые могут поддерживать жизнь.

В системе HD 104067, расположенной примерно в 66 световых годах от нашего Солнца, уже было известно, что есть гигантская планета. TESS обнаружил сигналы новой каменистой планеты. Собирая данные об этой планете, астрофизик из UCR Стивен Кейн неожиданно нашел еще одну, доведя общее количество известных планет в системе до трех.

Новая планета, открытая TESS, -- каменистая, как и Земля, но на 30% больше. Однако, в отличие от Земли, она имеет больше общего с Ио, каменистым внутренним спутником Юпитера и наиболее вулканически активным телом в нашей Солнечной системе.

"Это планета земного типа, которую я бы описал как Ио на стероидах", - говорит Кейн. "Она оказалась в ситуации, когда постоянно взрывается вулканами. В оптическом диапазоне длин волн можно было бы увидеть раскаленную до красна планету с расплавленной по поверхности лавой".

Кейн подсчитал, что температура поверхности новой планеты, TOI-6713.01, будет составлять 2600 градусов Кельвина (чуть более 2300 градусов Цельсия), что горячее, чем у некоторых звезд.

Гравитационные силы виноваты в вулканической активности как на Ио, так и на этой планете. Ио находится очень близко к Юпитеру. Кейн объяснил, что другие спутники Юпитера заставляют Ио двигаться по эллиптической или "эксцентрической" орбите вокруг планеты, которая сама имеет очень сильное гравитационное притяжение.

"Если бы не было других спутников, Ио двигался бы по круговой орбите вокруг планеты, и на поверхности было бы спокойно. Но гравитация Юпитера настолько сильно сжимает Ио, что на нем постоянно происходят извержения вулканов", - говорит Кейн.

Аналогично, в системе HD 104067 есть две планеты, которые находятся дальше от звезды, чем эта новая планета. Эти внешние планеты, как и в ситуации с Ио, также заставляют внутреннюю каменистую планету двигаться по эксцентричной орбите вокруг звезды, что сжимает её во время движения по орбите и вращения.

Кейн сравнивает этот сценарий с игрой в ракетбол, где маленький резиновый мячик больше отскакивает и становится горячее, когда по нему постоянно бьют ракетками. Этот эффект называется энергией приливов -- термин, используемый для обозначения гравитационного воздействия одного тела на другое. На Земле приливы по большей части являются результатом гравитации Луны, которая тянет за собой воды наших океанов.

В будущем Кейн и его коллеги хотели бы измерить массу пылающей планеты и узнать ее плотность. Это позволило бы им определить, сколько материала можно извергнуть из вулканов.

Кейн говорит, что эффекты приливов на планетах исторически не были в центре внимания исследований экзопланет. Возможно, это изменится с этим открытием.

"Это учит нас многому относительно экстремальных пределов того, сколько энергии может быть закачано в планету земного типа, и о последствиях этого", - говорит Кейн. "Хотя мы знаем, что звезды способствуют нагреву планет, подавляющее большинство энергии здесь является приливной, и это нельзя игнорировать".