Ученые из Потсдамского астрофизического института, Германия, исследовали судьбу молодой звезды V1298 Тельца и четырех обращающихся вокруг нее экзопланет. Результаты показывают, что эти недавно сформировавшиеся планеты подвергаются воздействию мощного рентгеновского излучения со стороны своей молодой звезды, что обусловливает выдувание атмосфер этих планет. Крайние внутренние планеты могут полностью лишиться атмосфер с обнажением каменистых ядер.
Молодые планеты находятся в очень жестких условиях: родительская звезда производит большое количество высокоэнергетического рентгеновского излучения, обычно в 1000-10 000 раз больше, чем наше Солнце. Это рентгеновское излучение может вызвать разогрев атмосферы планеты и даже ее сдувание. Скорость процесса потери планетой атмосферы зависит от свойств планеты – ее массы, плотности и расстояния до звезды. Однако какой вклад в этот процесс вносит на протяжении миллиардов лет сама звезда? На этот вопрос исследователи постарались ответить в новой научной работе.
Эта недавно открытая система из четырех планет, движущихся по орбите вокруг звезды V1298 Тельца, позволяет на реальном примере продемонстрировать возможный ответ на этот вопрос. Центральная звезда имеет примерно такой же радиус, что и наше Солнце. Однако ее возраст составляет лишь 25 миллионов лет, в то время как возраст нашей звезды оценивается в 4,6 миллиарда лет. Близко к звезде обращаются две относительно небольшие по размерам планеты – размером примерно с супернептун – плюс две планеты размером с Сатурн на большем удалении от светила. «Мы наблюдали рентгеновский спектр системы при помощи космической рентгеновской обсерватории НАСА Chandra («Чандра»), чтобы получить представление о том, насколько интенсивно облучены атмосферы этих планет», - объяснила Катя Поппенхагер (Katja Poppenhäger), главный автор нового исследования. Ее группа проанализировала возможную судьбу четырех этих планет.
Интенсивность рентгеновского излучения и магнетизм звезды зависят от скорости вращения светила и снижаются при его постепенном замедлении на протяжении жизненного цикла. Проведенные Поппенхагер и ее коллегами расчеты показали, что две крайние внутренние планеты могут потерять атмосферы полностью и превратиться в каменистые ядра, если скорость вращения звезды будет снижаться медленно, в то время как внешняя планета системы продолжит оставаться газовым гигантом. «Что касается третьей планеты, ее судьба зависит от того, насколько она массивна, а масса этой планеты пока нам точно не известна. Размер планеты довольно точно определяется при помощи транзитного метода, в то время как расчет массы планеты представляет собой значительно более сложную задачу», - объясняет соавтор исследования Матиас Маллон (Matthias Mallonn).
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20200612153918
Обозрение "Terra & Comp".
