Астрофизики раскрыли тайны странных «лавовых» экзопланет
Астрономы, возможно, начинают открывать секреты «лавовых» планет. Эти горящие миры по плотности схожи с Землей, но вращаются так близко к своим звездам, что на их поверхности должны быть океаны магмы. Многое об их динамике, внутреннем строении и эволюции остается неизвестным, пишет Space.com.
«"Лавовые" планеты находятся на таких экстремальных орбитах, что к ним напрямую не применимы наши знания о каменистых планетах Солнечной системы, оставляя ученых в неведении», — сказал Шарль-Эдуар Букаре из Университета Йорка в Торонто, первый нового исследования, вышедшего в Nature.
Используя численную модель, исследователи предсказали эволюцию таких планет на протяжении миллиардов лет, от формирования до достижения «термального равновесия», объединив знания о геофизической механике жидкостей, атмосферах экзопланет и минералогии.
«Лавовые» планеты уже начинают свою жизнь в расплавленном состоянии, подобно океанам магмы на молодых планетах в нашей Солнечной системе. Они твердеют почти так же быстро, несмотря на нагрев обращенной к звезде стороне. Такие миры постоянно повернуты к своей звезде одной стороной.
Уникальными «лавовые» планеты делает то, что, неглубокий океан магмы на солнечной стороне поддерживается в течение миллиардов лет, даже если внутренние части медленно остывают. По краям этого океана магмы из расплавленных пород постоянно формируются кристаллы, вызывая постоянное разделение различных химических компонентов. Этот непрерывный процесс изменяет и преобразует планету со временем, так что по изучению атмосферы возможно определить возраст планеты.
«"Лавовые" планеты, вероятно, потеряли все свои летучие вещества, но их нагретые стороны, с температурой от 1727 до 2727 градусов Цельсия, поддерживают атмосферу из испарения силикатных пород, которая может быть наблюдаема с помощью космического телескопа им. Джеймса Уэбба», — пишут ученые.
Кроме того, молодые миры имеют относительно теплую ночную сторону с температурами около 1227 градусов Цельсия. С возрастом, без дополнительных источников тепла, их ночная половина значительно остывает. То есть тепло планеты отражает всю ее термохимическую историю.
Вскоре новые данные будут получены в прицельном исследовании с помощью «Джеймса Уэбба».