Астрономы узнали предысторию «адской» экзопланеты Янсенн

Новый спектрометр позволил уточнить орбиту суперземли Янсенн, которая вращается экстремально близко к своей звезде. Похоже, сформировалась планета намного дальше и лишь со временем мигрировала на более тесную орбиту и раскалилась до невероятных температур.

Подавляющее большинство известных экзопланет слишком суровы и никак не приспособлены для жизни. Однако Янсенн (55 Рака е) выделяется даже на этом фоне. Она вдвое крупнее Земли и вращается вокруг солнцеподобной звезды 55 Рака А примерно в 40 световых годах от нас. При этом орбита планеты проходит настолько близко к звезде, что полный оборот она совершает менее чем за 18 часов. Радиус орбиты доходит до двух миллионов километров: для сравнения, у Земли он составляет 147 миллионов километров, а у Меркурия — 46 миллионов.

К родительской звезде Янсенн развернута всегда одной стороной, и температура там скачет от 1000 до 2700 °C. Но и на «ночном» полушарии ненамного холоднее: скорее всего, поверхность планеты вся покрыта расплавленной лавой, а вулканы не затихают ни на мгновение. Астрономам из Института Флэтайрон в Нью-Йорке удалось выяснить, как Янсенн превратилась в столь «адский» мир. Статья Лили Чжао (Lily Zhao) и ее коллег опубликована в журнале Nature Astronomy.

Ученые наблюдали систему 55 Рака А с помощью нового спектрометра EXPRES, установленного на 4,3-метровом телескопе обсерватории Лоуэлла. Двигаясь по орбите, Янсенн проходит на фоне звезды, что позволяет исследовать планету по изменениям ее излучения. Это заметно отличает ее от других планет системы (их известно в общей сложности пять), которые в своем движении не затмевают звезду. Орбита Янсенн лежит практически в плоскости экватора 55 Рака A, тогда как орбиты остальных четырех планет сильно отклонены от нее. Это сильно отличает систему от нашей Солнечной, все планеты которой движутся практически точно в плоскости экватора звезды.

Ученые связывают это отличие с присутствием у 55 Рака A близкого соседа. Звезда входит в состав двойной системы Коперник, и рядом с ним расположен красный карлик 55 Рака В. По-видимому, именно его гравитация выбила планеты из первоначальной плоскости. Скорее всего, Янсенн тоже сформировалась на гораздо более далекой орбите, однако из-за той же игры гравитационных взаимодействий стала постепенно смещаться ближе и ближе к звезде. При этом планета раскалялась все сильнее, пока не стала тем «адским» миром, каким мы видим ее сегодня.