Экзопланета размером с Землю напоминает Меркурий и ставит ученых в тупик

Удаленная от нас на 340 световых лет планета K2-229b оказалась плотнее любой другой из всех открытых каменных планет.

Меркурий, внутренняя планета нашей Солнечной системы, значительно отличается по строению от Венеры, Земли и Марса. И вот теперь астрономам удалось открыть похожую на него экзопланету. Фото: NASA

Международная команда астрономов недавно обнаружила экзопланету, вращающуюся вокруг солнцеподобной звезды. При этом оказалось, что ее плотность значительно превышает плотность всех открытых до сих пор планет. Анализ, проведенный исследователями под руководством Александра Сантерна из французского университета Экс-Марсель, показал, что эта экзопланета имеет, вероятно, структуру, похожую на Меркурий в нашей Солнечной системе. Но вот как возник этот мир в 340 световых годах от нас, для ученых пока что остается загадкой.

Плотный, словно Меркурий

Экзопланета K2-229b  «всплыла» в 2016 году при анализе данных наблюдений космического телескопа «Кеплер». Измерения позволили определить три планеты вокруг звезды спектрального класса К в созвездии Девы. В то время как две внешние планеты не представляли собой ничего необычного, самая внутренняя экзопланета сразу привлекла внимание своей неординарностью. При диаметре, который лишь на 20 процентов превышает диаметр Земли, масса планеты оказалась в 2,59 раз больше земной. Это значит, что по плотности она должна быть примерно такой, как Меркурий, написали астрономы в специализированном журнале Nature Astronomy.

Что касается нашего Меркурия, то многочисленные эксперименты и моделирование показали, что самая внутренняя и наименьшая планета Солнечной системы на 70 процентов состоит из металлического ядра, вокруг которого располагается относительно тонкая оболочка из силикатных пород. И именно это отличает его от всех других каменных планет нашей Солнечной системы. Марс, Земля и Венера имеют диаметрально противоположное соотношение ядра и мантии: у этих планет металлическое ядро составляет всего 30 процентов массы, а остальное приходится на камень.

Возможные сценарии

Почему K2-229b имеет такую структуру, противоречащую принятой сегодня теории возникновения планет, совершенно непонятно. Правда, у команды Сантерна есть целый ряд идей, как могла возникнуть эта экзопланета. Возможно, предполагается в одной из версий, что K2-229b вскоре после своего возникновения имела значительно большие размеры. Но вследствие космической катастрофы, например, по причине столкновения с другим небесным объектом, она могла потерять значительную часть своей внешней оболочки.

Также важную роль в этом вопросе могла сыграть значительная близость планеты к материнской звезде, так как этот экзомеркурий вращается вокруг звезды на расстоянии всего 0,012 астрономической единицы – почти одной сотой расстояния от Земли до Солнца. Кроме того, на формирование такой структуры планеты могли оказать влияние и выбросы магнитного поля звезды или звездотрясения. Какой же из сценариев окажется наиболее вероятным, должны показать дальнейшие наблюдения за планетой K2-229b.