«Больше Юпитера, легче сахарной ваты»: астрономы нашли редчайшие планеты-“суперпухи”
Астрономы сообщили об открытии двух необычных экзопланет — TOI-791 b и TOI-791 c, которые по размерам сопоставимы с Юпитером, но при этом обладают настолько низкой плотностью, что их сравнивают с сахарной ватой или даже пеной для бритья.
По оценкам исследователей, эти миры находятся примерно в 1100 световых годах от Земли в созвездии Летучей Рыбы (Volans). Обе планеты вращаются вокруг одной звезды и образуют редкую двойную систему, которая уже стала объектом пристального внимания планетологов.
Их плотность — около 0,038 и 0,047 г/см³ — делает их одними из самых «пустых» известных планет: они в десятки раз менее плотные, чем Юпитер, и даже легче некоторых аэрогелей и материалов, считающихся самыми лёгкими на Земле.
Что такое «суперпухи»
В научной среде такие объекты называют super-puff planets — «суперпухлые планеты». Это редкий класс экзопланет, которые обладают огромными радиусами, но крайне малой массой.
Их характеристики выглядят почти парадоксально:
- размер — как у Юпитера или больше;
- масса — в разы или десятки раз меньше ожидаемой;
- атмосфера — чрезвычайно разреженная и «раздутaя».
По словам исследователей, такие планеты выглядят как гигантские облачные шары с минимальным «каркасом» внутри.
Как удалось их обнаружить
Открытие было сделано с помощью космического телескопа NASA TESS, который фиксирует падение яркости звезды, когда планета проходит перед её диском.
Дальнейшие наблюдения с наземных телескопов, включая многолетние данные из Антарктиды, позволили подтвердить, что речь идёт о двух отдельных планетах, а не о случайных колебаниях сигнала.
Особый интерес вызывает то, что обе планеты находятся в одной системе — подобное сочетание сверхлёгких миров встречается крайне редко.
Почему они такие лёгкие: научная загадка
Главная проблема, которую ставит открытие, — объяснение их структуры.
Современные модели формирования планет предполагают, что газовые гиганты должны обладать значительной массой, иначе они просто не смогут удержать свою атмосферу. Однако TOI-791 b и c, судя по данным, каким-то образом сохранили огромные оболочки из водорода и гелия, не «схлопнувшись» под собственной гравитацией.
Сейчас существует несколько гипотез:
- Раздутые газовые оболочки. Планеты могут состоять в основном из водорода и гелия с чрезвычайно протяжённой атмосферой, которая делает их визуально огромными, но почти пустыми внутри.
- Молодость системы. Если планеты относительно молодые, их атмосферы могли ещё не успеть «сжаться» или потерять массу.
- Атмосферное «раздувание». Излучение звезды может нагревать атмосферу, заставляя её расширяться и становиться крайне разреженной.
- Неустойчивые структуры. Некоторые модели предполагают, что такие планеты могут находиться в переходной стадии — постепенно теряя атмосферу и «эволюционируя» в более компактные тела.
Орбитальная «синхронность»
Отдельная деталь, которая заинтересовала учёных: планеты находятся в резонансе 5:3 — то есть одна из них делает пять оборотов вокруг звезды за время, за которое другая совершает три.
Такая динамическая связка указывает на то, что они могли сформироваться вместе в одном протопланетном диске и затем мигрировать на текущие орбиты, сохранив гравитационную «связь».
Почему это открытие важно
Система TOI-791 стала одной из самых ценных для науки по нескольким причинам:
- это редкий случай сразу двух суперпухлых планет в одной системе;
- их параметры выходят за пределы стандартных моделей формирования газовых гигантов;
- они могут помочь понять ранние стадии эволюции планетных систем.
Учёные подчеркивают, что такие объекты буквально «ломают» существующие теории.
Что дальше
Следующий шаг — наблюдения с помощью космического телескопа James Webb. Он сможет:
- определить химический состав атмосфер;
- проверить наличие облаков и аэрозолей;
- уточнить температуру и структуру верхних слоёв.
Эти данные должны помочь понять, являются ли «суперпухи» стабильными планетами или временным этапом эволюции.
Космос, который не укладывается в интуицию
Открытие TOI-791 b и c ещё раз показывает, насколько разнообразной может быть Вселенная. Планеты, которые по размеру сопоставимы с Юпитером, но по плотности ближе к облаку, ставят под сомнение привычные представления о том, как должны выглядеть миры за пределами Солнечной системы.
И, возможно, самое важное: такие находки напоминают, что даже базовые вопросы — «из чего сделаны планеты» и «как они живут и умирают» — всё ещё не имеют окончательных ответов.
Ранее журналисты сайта «Пронедра» писали, что «Планета напряглась»: после землетрясений у берегов Венесуэлы сохраняется риск цунами и серии афтершоков