Астрофизики спрогнозировали судьбу четырех экзопланет

Ученые из Лейбницкого института астрофизики в Потсдаме исследовали систему недавно открытой звезды V1298 Tau, которая медленно «поджаривает» свои четыре планеты рентгеновским излучением

AIP/J. Fohlmeister

Молодые звезды, а V1298 Tau очень молода — ей всего 25 миллионов лет, обычно производят большое количество рентгеновского излучения — в тысячи или десятки тысяч раз больше, чем Солнце. Это излучение разогревает атмосферу экзопланет и способно даже полностью ее испарить. Немецкие исследователи изучили этот процесс, зависящий от множества факторов, и спрогнозировали его развитие в системе V1298 Tau.

Сама звезда, помимо своего возраста, очень похожа на Солнца, а две ближайшие к ней планеты размером напоминают Нептун. Две другие — более отдаленные — сопоставимы по размеру с Сатурном.

«Мы наблюдали рентгеновское излучение звезды с помощью космического телескопа "Чандра", чтобы понять, насколько сильно она облучает свои планеты», — рассказывает руководитель исследования Катя Поппенхенгер.

По словам ученых, главным фактором, определяющим судьбу планет, является скорость вращения V1298 Tau — со временем она замедляется, что влечет за собой снижение интенсивности излучения. «Испарение атмосферы зависит от того, каким будет вращение звезды в следующие несколько миллиардов лет. Чем быстрее будет падать его скорость, тем меньше атмосферы потеряют планеты», — говорит Лаура Кетцер, которая написала для этого исследования открытую программу, рассчитавшую развитие системы V1298 Tau.

Эти расчеты показали, что если падение скорости вращения звезды не ускорится, то две ближайшие к ней планеты, по всей видимости, полностью потеряют свою атмосферу и закончат в виде скалистых ядер. Самая дальняя планета останется газовым гигантом, а вот что будет с третьей — ученые точно сказать пока не могут.

«Для третьей планеты решающим является то, насколько она тяжела, чего мы пока не знаем. Размер экзопланеты мы можем определить с помощью транзитного метода, но выяснить ее массу — гораздо сложнее», — объясняет еще один соавтор исследования Маттиас Маллон.