Біля сонцеподібної зірки відшукали незвично щільний суперюпітер

Астрономи відкрили теплий суперюпітер HD 114082b, який не підійшов моделям формування газових гігантів через свою масу, розмір та молодість. Планета сформувалася близько 15 мільйонів років тому, але за цей час встигла роздутися до розмірів Юпітера та при цьому набрати маси як 8 Юпітерів. Така щільна планета, пишуть астрономи у журналі Astronomy & Astrophysics, має обмежити моделі формування газових гігантів та допомоги краще зрозуміти механізми їхньої появи.

Що відкрили астрономи?

Команда астрономів на чолі з українкою Ольгою Захожай (Olga Zakhozhay) відшукала наймолодшого серед відкритих екзопланет газового гіганта, що народився всього 15 мільйонів років тому. Планета під назвою HD 114082b кожні 110 днів обертається на відстані половини астрономічної одиниці навколо молодої зорі спектрального класу F, що ще не вийшла на головну послідовність. І завдяки даним космічного телескопа TESS, що постежив за проходженням планети по диску світила, а також аналізу чотирирічних спостережень за допомогою спектрографа FEROS Європейської південної обсерваторії, астрономи змогли уточнити розміри та масу HD 114082b.

Чим цікава планета?

HD 114082b є не лише однією з наймолодших відкритих екзопланет, що належать до газових гігантів, а і планетою, що зможе дати реальні обмеження на еволюційні моделі формування планет. А зокрема моделі «гарячого старту» проти «холодного старту», де в першому випадку планета може утворитися через нестабільності у газопиловому диску навколо своєї батьківської зірки, або поступовою акрецією матеріалу з нього. Планета володіє масою як 8 Юпітерів, але при цьому радіусом у всього один Юпітер.

Така щільність, майже вдесятеро більша за Юпітер, свідчить на користь моделі «холодного старту», зазначають автори роботи. І хоча знайдена HD 114082b є доволі незвичною, вона не є виключенням серед інших відкритих молодих газових гігантів, а поповнюючи вибірку таких екзопланет, астрономи зможуть краще адаптувати свої еволюційні моделі.

Як виглядає планета?

Оскільки батьківська зоря HD 114082b є ще дуже молодою, астрономи можуть навіть побачити її протопланетний диск, де формується планета. Це вузьке газопилове кільце радіусом у 35 астрономічних одиниць. Його навіть вдалося сфотографувати в оптичному та ближньому інфрачервоному діапазоні за допомогою комплексу Дуже великого телескопа. Цьому присвячена ще одна стаття про HD 114082, препринт якої доступний на arXiv.

Це не перша екзопланета, що не вписується в теорії про своє формування. Так, наприклад, ми розповідали про ще один дуже молодий та замасивний для цього суперюпітер, що обертається навколо самотньої карликової зірки. А також з'ясувалося, що подібні масивні планети можуть народжуватися і в системах з двох надмасивних зірок, що також змушує астрономів уточнювати свої моделі про придатні для формування планет умови біля зірок.