Комета? Нет, планета! У экзопланеты обнаружили газовый хвост

Что будет с ледяным гигантом - планетой на подобии Урана или Нептуна, если она окажется слишком близко к звезде? Она превратиться в комету: ее атмосфера начнет активно испаряться и сформирует пресловутый длинный хвост, который будет тянуться за планетой на многие миллионы км.

Именно такой сценарий развития событий предсказывала теория, да и логика впрочем. Но, что интересно в точности такую картину недавно зафиксировали астрономы, наблюдая за экзопланетой Gliese 436b.

Gliese 436b - первая известная экзопланета с газовым хвостом кометы. Анимация: NASA, ESA

Данная экзопланета находится на расстоянии всего 33 световых лет от нас в созвездии Льва. Она вращается вокруг звезды типа красный карлик, которая более чем в два раза меньше и легче Солнца. Результаты исследований свидетельствуют, что Gliese 436b имеет практически идентичные с Нептуном размеры и, вероятно, внутреннее устройство и состав. А вот уникальной эту планету делает крайне близкое расположение орбиты - один год здесь длится немногим более 63 часов.

На столь малом удалении количество получаемого излучения от звезды является слишком высоким. Наиболее заметное воздействие на Gliese 436b оказывает излучение в рентгеновском диапазоне, которое буквально выдавливает верхние слои атмосферы экзопланеты в космическое пространство, тем самым формируя длинный газовый шлейф, который тянется за планетой подобно кометному хвосту.

Обнаружить этот эффект удалось при помощи телескопа Хаббл. Наблюдения велись в двух диапазонах: в оптическом спектре Gliese 436b во время транзита перекрыла собой 0,69% света звезды, в ультрафиолетовом - этот показатель составил 56,3%. Кроме того, во втором случае за 1 час до начала транзита и спустя 3 часа по его окончании были зарегистрированы заметные снижения светимости красного карлика.

Дальнейшая проработка позволила выяснить, что хвост экзопланеты состоит преимущественно из атомов водорода и небольшого количества гелия, а его общая протяженность составляет около 16 млн км. Текущая скорость потери атмосферы равна приблизительно 1000 тонн в секунду.

Возраст звездной системы Gliese 436 оценивается в 6 млрд лет. За это время по оценкам ученых экзопланета потеряла до 1% своей изначальной массы. Однако если бы эта планета находилась на орбите более горячей звезды, за 6 млрд лет от нее бы осталось только твердое каменное ядро. Планетологи полагают, что процент планет, полностью сбросивших свои внешние слои, может оказаться довольно высоким во Вселенной и текущее открытие служит первым тому подтверждением.

Исследование опубликовано в научном журнале Nature.