Загадочная планета TOI-561 b: лавовый мир, где атмосфера ведёт себя вопреки всем законам физики

Загадочная планета TOI-561 b — это раскалённый лавовый мир, который заставил астрономов пересмотреть данные об атмосфере и само представление о том, как должны вести себя каменистые планеты у старых звёзд. Рассказываем, почему открытие перевернуло расчёты учёных.

Астрономы десятилетиями искали планеты, похожие на Землю, но TOI-561 b оказалась её злой противоположностью — раскалённый лавовый шар, чья атмосфера не вписывается ни в одну существующую модель.

Планета, которой не должно было существовать у древней звезды

Всё началось с рутинного наблюдения за звездой, расположенной примерно в 280 световых годах от нас. Телескоп TESS зафиксировал крошечное, но повторяющееся «мигание» — так планета выдаёт себя, проходя по диску светила. Однако дальнейшие расчёты поставили учёных в тупик.

Также читайте: «Розовый камень с другой планеты»: марсианский метеорит возрастом 4,1 миллиарда лет рассказал, какой была вода на Марсе

Выяснилось, что TOI-561 b вращается вокруг невероятно старой звезды — её возраст оценивают в десять миллиардов лет, что почти вдвое больше возраста нашего Солнца. По всем законам, у таких древних звёзд просто не должно было остаться материала для формирования плотных каменистых миров. Обычно тяжёлые элементы к этому моменту давно рассеяны, а планеты-гиганты успевают «съесть» всё вокруг.

Тем не менее TOI-561 b существует — и это каменистая суперземля, чья масса примерно втрое превышает земную. Её плотность оказалась сопоставима с плотностью нашей планеты, что делает объект настоящей аномалией. Словно природа специально оставила учёным загадку: как в такой древней системе могла сохраниться планета с твёрдой поверхностью?

Лавовый мир без права на прохладу

Главная особенность TOI-561 b — её чудовищная близость к звезде. Планета совершает полный оборот вокруг светила всего за десять с половиной часов. Для сравнения: Меркурию, самой близкой к Солнцу планете нашей системы, на это требуется 88 суток.

Такая орбита превращает поверхность планеты в настоящий ад. По оценкам исследователей, температура на дневной стороне достигает двух тысяч градусов Цельсия — этого достаточно, чтобы расплавить горные породы. Учёные предполагают, что TOI-561 b покрыта сплошным океаном расплавленной лавы, а её поверхность постоянно меняется из-за вулканической активности.

Приливная блокировка лишь усугубляет картину: планета всегда обращена к звезде одной стороной. В результате одна половина мира вечно раскалена, а вторая может оставаться чуть холоднее, однако и там вряд ли удастся найти укрытие от экстремальных условий. Это мир, где привычное нам понятие «поверхность» теряет смысл.

Астрономы пересмотрели данные об атмосфере

Именно атмосфера TOI-561 b стала камнем преткновения для исследователей. Первоначальные данные намекали, что у столь раскалённого мира должна быть плотная, насыщенная испарениями горных пород газовая оболочка. На таких температурах натрий, калий и даже кремний переходят в газообразное состояние, создавая протяжённую «каменную» атмосферу.

Однако новые наблюдения заставили астрономов пересмотреть данные об атмосфере. Оказалось, что оболочка планеты куда разреженнее, чем предсказывали модели. Исследователи, использовавшие данные обсерватории Кека, не обнаружили ожидаемых следов плотной атмосферы, богатой металлами.

Это неожиданно: ведь при двух тысячах градусов испарение пород должно идти полным ходом. Возможно, мощный звёздный ветер от близкого светила буквально «сдувает» атмосферу быстрее, чем она успевает формироваться. Или же сама звезда, будучи древней и спокойной, не создаёт достаточной энергии для удержания плотной оболочки. Так или иначе, реальность вновь оказалась сложнее теорий.

Что это открытие значит для науки

История TOI-561 b важна не сама по себе, а тем, что она заставляет учёных пересмотреть фундаментальные представления о формировании и эволюции планетных систем.

Во-первых, существование плотной каменистой планеты у звезды возрастом десять миллиардов лет говорит о том, что тяжёлые элементы во Вселенной распределялись иначе, чем считалось ранее. Возможно, каменистые миры начали появляться гораздо раньше, чем предполагали астрономы.

Во-вторых, поведение атмосферы этого лавового мира показывает, как мало мы пока знаем о взаимодействии сверхгорячих планет со своими звёздами. Каждая такая планета — лаборатория, где проверяются модели, которые невозможно воспроизвести на Земле.

Наконец, подобные открытия приближают нас к ответу на главный вопрос: насколько распространены миры, похожие на наш. Если каменистые планеты существуют даже в древнейших системах Вселенной, то шансов найти жизнь за пределами Земли становится заметно больше.

Древний мир, который меняет наше будущее

TOI-561 b вряд ли когда-нибудь станет целью межзвёздной экспедиции — уж слишком она негостеприимна. Но ценность этого открытия в другом: каждая новая загадка, которую подбрасывает нам космос, расширяет границы человеческого знания.

Планета, просуществовавшая десять миллиардов лет в экстремальных условиях, заставляет пересмотреть данные об атмосфере и задуматься о невероятной стойкости материи. Возможно, именно такие древние, суровые и необычные миры хранят ключи к пониманию того, как зарождалась и эволюционировала наша собственная планета.

Астрономы уже планируют новые наблюдения с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», который способен детально изучить химический состав атмосферы далёких миров. И вполне возможно, что TOI-561 b преподнесёт учёным ещё немало сюрпризов — ведь космос не перестаёт удивлять тех, кто готов задавать вопросы.

Ранее на сайте писали: Пряталась в звёздном шуме: за Плутоном нашли новую планету, и она больше не помещается в старые карты Солнечной системы