Слияние миров: планета «Два-в-одном»

Далекая планета 2M1207B, обращающаяся вокруг холодного коричневого карлика, выпадает из спектра планет, свойства которых можно объяснить стандартными моделями. Похоже, что появилась она в результате редкого события: столкновения двух других планет.

Планета 2M1207B образовалась в результате столкновения и последующего слияния двух отдельных планет — газового гиганта вроде Юпитера и твердого мира вроде Земли. Сопоставив ряд параметров этой планеты, ученые с удивлением обнаружили, что 2M1207B выпадает за пределы спектра «возможных» планет, чьи свойства могут быть объяснены стандартными сценариями аккреции в недрах протопланетного газопылевого диска. Температура и яркость этого небесного тела, расположенного всего в 170 световых годах от Земли, упорно не хотят соответствовать тем значениям, которые вытекают из современных астрофизических моделей.

Как заметил астроном Эрик Мамайек (Eric Mamajek), один из авторов открытия, «объект достаточно необычен, так что можно предложить весьма необычные объяснения его природы».


Основная проблема заключается в аномально высокой температуре: планета разогрета до 1315 С — и это при том, что она не получает практически никакого тепла от своей материнской звезды, по сути, представляющей собой некую переходную форму между очень маленькой звездой и очень крупной планетой. Температура поверхности коричневых карликов лежит в пределах от 300 до 3000 градусов, так что ни о каком существенном лучевом разогреве в данном случае речи идти не может. При этом, планета сформировалась не менее 8 млн. лет назад: согласно расчетам, за это время она должна была остыть как минимум до 700 градусов, однако ее фактическая температура оказывается почти вдвое выше. Это несоответствие может объяснить предложенный Мамайеком с коллегами сценарий: столкновение между газовым гигантом размерами с Сатурн и твердой планетой всего лишь в 3 раза крупнее Земли. В принципе, подобные катаклизмы могут оказаться вполне обычным делом для формирующихся звездных систем.

«Большая часть планет Солнечной системы, если не все планеты, были разогреты на самом начальном этапе своей истории, при этом все они прошли через великое множество столкновений, — замечает Мамайек. — Вероятно, самым примечательным для нас было столкновение, приведшее ее к образованию земной Луны. Еще одно подобное событие положило Уран на бок (плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углов 97,86 градусов — планета вращается как бы “лежа на боку”; подобное положение по-видимому объясняется столкновением Урана с протопланетой размером с Землю или Марс). Естественно предположить, что многочисленные столкновение случаются и в других планетарных системах в период их молодости».


В дополнение ко всему, 2M1207B оказывается примерно в 10 раз более тусклой, чем можно было бы предположить с учетом его высокой температуры. Ранее ученые объясняли это тем, что планета, по-видимому, окружена затеняющим ее пылевым диском, однако группа Мамайека считает, что все дело в небольших размерах этого небесного тела: меньшая площадь поверхности означает менее активное излучение и, как следствие, меньшую видимость. Согласно расчетам исследователей, планета имеет около 100 тыс. км в диаметре (примерно столько же, сколько наш Сатурн) при массе порядка 80 земных.

Далекие экстрасолнечные планеты представляют массу самых экзотических миров. Достаточно вспомнить планету, состоящую из пара и сверхплотных форм льда, не существующих на Земле, или самую горячую из всех известных нам планет.

© popmech.ru / 2008-01-26