Загадки экзопланет: «хвостатая» планета из горячего льда и двойной протопланетный диск
В нашей солнечной системе у планет полный порядок: все они движутся вокруг Солнца по почти круговым орбитам, плоскости орбит и плоскость экватора Солнца наклонены друг к другу на небольшие углы - не больше 7 градусов. Большинство экзопланетных систем следуют этому правилу. Но недавно команда японских астрономов при помощи комплекса радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter Array), в пустыне Атакама обнаружили совершенно экзотический вариант протопланетной системы..
Звезда L1527 (IRAS 04368+2557), расположенная в 450 световых годах от Солнца, очень и очень молода. Ее возраст оценивают всего в 100 тысяч лет. У звезды такого возраста планеты еще не успели сформироваться. И, поскольку звезда одиночная, то ее протопланетный диск должен лежать в экваториальной плоскости самой звезды. В действительности газо-пылевой диск L1527 по данным ALMA и космического инфракрасного телескопа Спитцер (Spitzer) состоит из двух частей, вращающихся в разных плоскостях. Близких звезд или компаньонов у L1527 нет, так что деформация диска не может быть связана с гравитационным взаимодействием. Возможно, искривление внутренней части диска вызвано воздействием магнитного поля центральной звезды.
Но расположение и свойства планеты у красного карлика Gliese 436, удаленного от нас на 33 световых года, еще более удивительны. Планета Gliese 436b относится к классу горячих нептунов. Ее диаметр в 4.5, а масса в 22 раза превышают массу Земли. Плотность планеты указывает, что это водяной мир. Средний радиус орбиты 0.03 астрономической единицы, и температура Gliese 436b должна быть порядка 300 градусов по Цельсию. При размерах планеты атмосферное давление превращает воду в лед, но не в обычный, а горячий. Этот лед мало похож на привычный земной лед-I. Особые высокотемпературные кристаллические формы воды, которые называют лед VII или лед X, сохраняют кристаллическую структуру и до более высоких температур.
Вдобавок к экзотической физике планеты, ее орбита практически перпендикулярна экваториальной плоскости звезды, и она довольно заметно вытянута.
Все эти загадки делают Gliese 436b очень привлекательным для исследований объектом.
