Далёкие сёстры Земли

КАКИЕ ОНИ?

Когда открыли первые несколько десятков экзопланет, стало ясно, что они представляют собой массивные горячие тела с температурой в сотни Кельвинов и массой больше, а то и много больше массы Юпитера. Их так и назвали: горячие юпитеры. Располагались они близко к своим звёздам, периоды обращений составляли всего несколько часов. Конечно, это был результат наблюдательной селекции, а вовсе не свидетельство того, что все экзопланеты массивные и горячие. Большие по размерам и близкие к звезде планеты легче обнаружить методом прохождения или с помощью эффекта Доплера.

По мере того как совершенствовалась техника наблюдений и особенно после запуска главного «ловца» экзопланет, спутника «Кеплер», в «ловушку» стали попадаться менее массивные и более далёкие от своих звёзд планеты. Выяснилось, как, в принципе, и ожидали учёные, что число горячих юпитеров не так уж велико и что в звёздных системах гораздо больше планет с массами, ненамного превышающими массу Земли. Сейчас, когда каталогизировано уже около четырёх тысяч экзопланет, можно провести систематизацию и разделить эти объекты на типы и подтипы.

Классификацию экзопланет, быстро получившую признание, предложили астрофизик из Аризонского университета Давид Сударский и его коллеги. Они разделили экзопланеты на два типа — газовые и землеподобные (каменные). Газовые различают по их массе: холодные и горячие юпитеры, холодные и горячие нептуны, водные и ледяные гиганты и ещё несколько более экзотических, как, например, су-перюпитеры с огромной, почти звёздной массой. Планеты земного типа тоже разделены на группы: мегаземли (имеют массу в несколько раз больше земной, но «недотягивают» до планет типа Нептуна); планеты-океаны, планеты железные и углеродные, покрытые лавой и пустынные. Астрофизики не могут (пока, во всяком случае) непосредственно наблюдать поверхность экзопланеты. О её характеристиках они судят по косвенным признакам. Например, определить, что планета состоит в основном из достаточно тяжёлых элементов вроде железа, можно, зная её массу и размеры, а следовательно, и среднюю плотность вещества.

Первый горячий Нептун — экзопланету массой 14 масс Земли — обнаружили в системе Жертвенника (созвездия южного полушария неба). Она совершает оборот вокруг звезды за 9,55 суток и расположена в 11 раз ближе к ней, чем Земля к Солнцу. А горячим нептуном планету называют потому, что температура на поверхности достигает 900 К.

Наблюдательных данных о кандидатах в экзопланеты накопилось так много, что специалисты не успевают их быстро обработать. Они подключают к этой работе любителей (проект «Planet Hunters»), которые, пользуясь информацией, опубликованной в интернете, обнаружили несколько десятков «упущенных» специалистами экзопланет.