В отличие от Солнечной системы, у других звезд Вселенной могут нередко находиться огромные каменистые планеты, размерами в несколько раз больше нашей. Все это заставляет астрономов пересмотреть границы класса «сверхземля».

Сверхземли: художественный взгляд на OGLE-2005-BLG-390Lb…

Планеты нашей Солнечной системы замечательно распадаются на два ясно различающихся типа. Первые — небольшие, каменные, имеющие атмосферу — Земля, Венера, Марс. Вторые — гиганты Юпитер, Уран и Сатурн, больше похожие на огромные раздутые газовые шары размерами на порядки больше, чем у первой группы. Пожалуй, удивительнее всего то, что граница между ними очерчена весьма четко, никаких промежуточных форм не имеется — ни каменных великанов, ни газовых «малышей».

Этот факт заставил астрономов всерьез задуматься над особенностями процесса формирования и роста планет. Появилась тенденция учитывать в соответствующих теориях необходимость прийти в итоге к двум ярко различным их видам, да так, чтобы никаких «гибридных» форм не получалось. Однако, теперь этот подход, видимо, придется пересмотреть — видимо, проблема состояла в том, что до недавнего времени мы не имели возможностей изучить другие планетные системы, помимо нашей собственной. За последние десятилетия, когда обнаружение экзопланет идет весьма быстрыми темпами, мы находим все новые, порой экзотические варианты (читайте: «В поисках далеких планет»). Строгое дихотомическое разделение исчезает.

Сегодня нам известно более 500 далеких планетных систем, и все они непохожи на нашу. И сами планеты обнаруживаются самые разные — есть такие, что даже больше Юпитера, и при этом вращаются к своим звездам даже ближе Меркурия. Но, возможно, еще более интересно то, что никакого «провала» между каменистыми и мелкими планетами, с одной стороны, и газовыми великанами — с другой, не наблюдается. Находятся все новые планеты промежуточных масс.

Более всего среди них крупных каменных планет (таких известно больше 30 штук), которые относятся астрономами к классу «сверхземель», масса их может быть вдесятеро больше массы Земли, хотя, к примеру, Уран, имеющий массу 14,5 земных, к ним уже не относится. И вот недавно работающий на Гавайях астроном Надер Хаджиджипур (Nader Haghighipour) проделал обзор и пересмотр всего, что мы знаем о сверхземлях, и пришел к ряду интересных выводов. В частности, он заявляет, что последние исследования этого класса позволяют попросту отбросить целый ряд существующих теорий, объясняющих процесс формирования планет. Кроме того, обнаружение крупных сверхземель массой более серьезной, нежели 10 масс Земли, требует пересмотра принятой классификации.

Кроме того, ученый рассмотрел и такой вечно животрепещущий вопрос, как способность подобных планет поддерживать существование жизни. По его мнению, принципиально ничто этому не препятствует — если у такой сверхземли (в идеальном случае) имеется подходящая атмосфера, жидкая вода, динамичное ядро, создающее магнитосферу и, желательно, подвижные тектонические плиты коры.

При всем притом остается открытым очень существенный вопрос: почему таких «промежуточных» типов планет в Солнечной системе нет? Что это — простая случайность, или наш звездный дом действительно чем-то «особенный»?

По публикации MIT Technology Review / Physics ArXiv Blog