Наверное в каждом дворе каждого города или посёлка городского типа, в старые добрые времена были маленькие люди, в карманах которых всегда можно было найти блестящие стальные шарики самых разных размеров. Эти же самые, ещё не взрослые люди никогда не гнушались экспериментами с услужливо оставленными сварщиками залежами карбида. И ещё они лучше всех играли в футбол и ныряли с моста. Но сегодня мы поговорим не о них. А о вышеупомянутых шариках. Кто бы мог подумать, что эти детали шариковых подшипников очень похожи по своим свойствам на некоторые планеты, которые учёные обнаружили далеко в космосе. Например – это планета K2-106b. Целая планета, почти полностью состоящая из металла.
Два новых мира
Астрономы обнаружили этот причудливый мир и его компаньона в далёком уже 2016 году. Два космических тела вращались вокруг звезды K2-106 (также известной как EPIC 220674823).
Не сказать, что это была такая уж большая новость. Ведь космический телескоп «Кеплер» за предыдущие годы обнаружил сотни таких планет! Но всё стало действительно интересно, когда астрономы внимательно изучили эти тела. Оказалось, что в планетной системе K2-106 одна из планет очень богата металлами. Просто невероятно богата!
И это очень интересно! Дело тут вот в чём. Экзопланеты обнаружить, на самом деле, относительно просто. Телескоп «Кеплер» делал это, анализируя свет далёких звёзд, в котором искал типичные колебания яркости, указывающие на существование экзопланеты. И современные методы использования подобной методики достаточно точны, чтобы делать это довольно легко. Но при этом о самих планетах информации не было почти никакой. «Кеплер» мог узнать лишь, как далеко планета находится от своей звезды. И какие размеры примерно имеет. Но измерить массу экзопланеты используемый метод не позволял.
Но ведь это очень важно для того, чтобы узнать, как устроена экзопланета!
Чтобы определить массу, нужны другие методы. И астрономам пришлось их придумать. Они сели, подумали и изобрели такие методы. И в итоге добились потрясающих результатов!
Исходная ситуация выглядела так: некая звезда находится на расстоянии около 850 световых лет от Земли. Это солнцеподобная звезда, вокруг которой вращаются две планеты. И вращаются очень близко к ней. Одной из них, чтобы совершить оборот вокруг звезды, требуется чуть менее 13 суток. Другой – чуть больше 12 часов. Радиус первой планеты в 2,5 раза больше земного, второй – в 1,5.
K2-106b
Мы обратим своё внимание на внутреннюю планету, получившую название K2-106b. Согласно измерениям, сделанным учёными, оказалось, что её масса в восемь раз превышает массу Земли! А зная массу и размер, можно легко вычислить среднюю плотность. В данном случае это 13 грамм на кубический сантиметр! Для сравнения: плотность Земли 5,5 г/см³. И это планета с самой высокой средней плотностью во всей Солнечной системе!
Существование планеты, подобной K2-106b, с такой чрезвычайно высокой плотностью, просто невероятно! Это более чем исключительный случай. Получается, что такая планета должна полностью состоять из металла! Модели показывают, что её железное ядро должно составлять минимум 80 процентов объёма небесного тела!
Обычно тела размером с Землю и твёрдой поверхностью (то есть планеты, не являющиеся газовыми мирами) называются «каменистыми планетами». Но обнаруженный мир, по всей видимости, полностью состоит из металла. И поэтому возникает вопрос: как вообще могло возникнуть подобное небесное тело?
В Солнечной системе есть нечто подобное: Меркурий. Самая маленькая планета Солнечной системы тоже имеет массивное металлическое ядро, составляющее около 70 процентов объёма космического тела. И причина этого явления тоже не совсем ясна. Возможно, какое-то сильное столкновение, произошедшее в первые дни существования Солнечной системы «сорвало» большую часть каменистой мантии Меркурия, оставив от него только ядро с тонкой каменной коркой. Возможно, условия существовавшие в непосредственной близости от Солнца способствовали тому, что когда Меркурий формировался из газового и пылевого диска, окружавшего молодое Солнце, в этом районе практически не было горных пород. А были только металлы. И Меркурий слепился из того, что было.
Космическая станция
Но Меркурий намного, намного меньше К2-106b! Конечно же, в принципе, столкновение тоже могло быть причиной её странного состава. Но тогда первоначальная планета должна была быть очень большой, чтобы оставить после себя такой огромный металлический шар в качестве остатка столкновения. Да и само столкновение должно было быть чрезвычайно мощным, что делает его маловероятным.
Некоторые энтузиасты высказали предположение, что обнаруженный объект – просто гигантская космическая станция инопланетян или нечто подобное. Которая, напомню, в 1,5 раза больше и в 8 раз тяжелее Земли! Что же. Может быть это действительно так. И именно поэтому открытия такого рода так важны. Ведь они показывают нам, что в других местах во Вселенной мир может сильно отличаться от нашего.
Но шутки шутками, а очевидно одно: такие объекты, как K2-106b, показывают нам, что астрономам ещё многое предстоит узнать о процессах формировании подобных небесных тел. До открытия K2-106b никто всерьёз не ожидал обнаружения планетарных металлических сфер подобных размеров. Но теперь мы знаем, что они существуют. И кто знает, что мы ещё найдём там, куда лететь тысячи и миллионы лет…