Астрономы нашли экзопланету GJ 523b — она в 23 раза массивнее Земли
Астрономы подтвердили существование экзопланеты GJ 523b: она в 23 раза массивнее Земли, но лишь в 2,5 раза шире. Объект стал первой экзопланетой, открытой исследователями Висконсинского центра изучения происхождения (WiCOR). Возраст планеты — почти 170 миллионов лет. Об этом пишет сайт Phys.org.
GJ 523b классифицировали как «Мега-Землю» из-за плотности: это в основном плотная порода с массивным ядром и по размерам достигает 60% Нептуна. Статья с характеристикой планеты находится на рецензировании и доступна на сервере препринтов arXiv. Ведущий автор работы — аспирант Макс Крофт из лаборатории доцента астрономии Томаса Битти.
По словам Битти, термин «Мега-Земля» используют уже более десяти лет, но раньше не было объекта, позволяющего определить его конкретно. GJ 523b это делает. Для работы привлекли геологов и специалистов по атмосферам, потому что одних астрономических данных недостаточно.
WiCOR запустили в 2024 году как объединение исследователей семи факультетов Висконсинского университета в Мадисоне: астрономии, биологии, химии, геонаук, атмосферных и океанических наук, физики и бактериологии. Центр ищет в том числе гикеанские экзопланеты — гипотетические миры с большим океаном и умеренной атмосферой, способные поддерживать жизнь. GJ 523b к ним не относится.
Кандидатов в экзопланеты находит космический телескоп TESS — миссия NASA, запущенная в 2018 году. Он регистрирует периодические падения яркости звёзд, когда перед ними проходит планета. TESS выявил более 8 тысяч кандидатов, но подтверждены меньше четверти. GJ 523b проверили наземным телескопом WIYN в Аризоне с высокоразрешающим спектрографом.
По размеру падения яркости астрономы оценивают размер планеты, по частоте — орбиту и температуру. Данные спектрографа дополнили наблюдениями космического телескопа «Джеймс Уэбб». Это позволило измерить плотность и состав атмосферы.
Плотные планеты такого типа не редкость, но обычно это небольшие каменистые миры вроде Земли или Меркурия. GJ 523b в 2,5 раза больше Земли, поэтому её образование Крофт назвал настоящей неожиданностью.
Стандартный сценарий формирования: каменное ядро наращивает водородную атмосферу. Юпитер и Сатурн получили массивные атмосферы, когда их размер достиг примерно 20 земных. GJ 523b при похожей массе осталась без плотной газовой оболочки. Среди версий — атмосфера была сорвана из-за близости к звезде или планета возникла при столкновении двух тел, а газ улетучился от жара.
Крофт надеется, что дальнейшие наблюдения позволят найти десятки подобных объектов. В конце августа NASA планирует запуск телескопа Nancy Grace Roman, который, как ожидается, обнаружит десятки тысяч новых кандидатов в планеты. По словам аспиранта, для общих выводов нужны 20–30 таких сверхплотных миров, тогда появятся закономерности.
Директор WiCOR Сюзанна Видикус Уивер считает GJ 523b первой из многих ключевых находок. По её словам, соавторы статьи представляют четыре факультета, и именно коллаборация позволила полностью интерпретировать результаты. Открытие уже называют шагом к тому, чтобы выяснить, как формируются планеты, которые не вписываются в привычные модели.
