Астрономы обнаружили при помощи космической обсерватории "Кеплер" две относительно небольших планеты, "поджаренных" умирающим светилом системы - престарелая звезда "содрала" газовую оболочку планет-гигантов и оставила на их месте обугленные каменные ядра.
"Когда наше Солнце раздуется во время превращения в красного гиганта, его внешние оболочки поглотят Землю. Если крохотная планета размером с Землю проведет миллиард лет в таких условиях, она просто испарится. Только планеты с массой, значительно превышающей земную, например, Юпитер и Сатурн, могут выжить в таких условиях", - пояснила одна из первооткрывателей планеты Элизабет Грин (Elizabeth Green) из Университета штата Аризона в городе Тусон (США).
Группа астрономов под руководством Стефана Шарпине (Stephane Charpinet) из университета Тулузы (Франция) обнаружила две "обугленных" планеты у умирающей звезды KIC 05807616, удаленной от Земли на расстояние в 3,85 тысячи световых лет. Это светило относится к классу горячих субкарликов - относительно небольших и очень горячих звезд. Горячие субкарлики возникают при "сбое" в типичном цикле развития красных гигантов - начальной стадии смерти обычных звезд.
На этом этапе жизни светило исчерпывает свои запасы водородного горючего и переходит на второй вид термоядерного "топлива" - ядра гелия. Благодаря высоким температурам и скорости реакции внешние водородные слои звезды "раздуваются" и покрывают огромное расстояние. В некоторых случаях светило теряет водородную оболочку до завершения стадии красного гиганта и превращается в горячего субкарлика.
Шарпине и его коллеги обратили внимание на то, что KIC 05807616 относится еще и к категории переменных звезд. Иными словами, ее яркость уменьшается и увеличивается через равные промежутки времени. Это свойство светила значительно облегчает задачу поиска планет в его близости - проход планеты по диску светила будет вызывать дополнительные колебания в яркости, отличные от периодических всплесков и падений.
Руководствуясь этими соображениями, авторы статьи наблюдали за KIC 05807616 в течение шести месяцев. Ученые обнаружили, что периодические колебания светила нарушались каждые 5,8 и 8,2 часа. Микроскопический характер аномалий в пульсации звезды указал на то, что "нарушители" цикла колебаний, скорее всего, являются планетами, а не иными, более крупными объектами - пульсарами или коричневыми карликами.
Ученые присвоили открытым планетам индексы KOI 55.01 и KOI 55.02. Относительно быстрый период прохождения по диску светила говорит об очень близкой орбите - первая планета удалена от звезды на 0,006 астрономической единицы, а вторая - на 0,0076 (одна астрономическая единица равняется среднему расстоянию между Землей и Солнцем).
Особенности методики Шарпине позволяют лишь приблизительно оценить радиус и массу этих планет. По расчетам астрономов, радиус первой планеты составляет 0,76 земного радиуса, а второй - 0,86 от протяженности Земли. Вес первой планеты приближается к 0,44 земной массы, а вторая весит около 0,65 от массы Земли.
По всей видимости, обе планеты представляют собой расплавленные шары из магмы - температура на солнечной части планет приближается к 9 тысячам градусов Кельвина, а на ночной стороне она составляет 1,8 тысячи градусов Кельвина. Как отмечают исследователи, планеты таких размеров не могли сохраниться на своих орбитах - расширение оболочек красного гиганта должно было уничтожить их еще на ранних этапах превращения умирающей звезды в горячий субкарлик.
Ученые полагают, что открытые ими тела представляют собой останки планет-гигантов, обращавшихся вокруг KIC 05807616 по более далекой орбите. Расширение внешних оболочек светила "сдуло" их газовые оболочки и оставило на их месте твердые ядра, которые мигрировали ближе к умирающей звезде.
Таким образом, Шарпине и его коллеги обнаружили так называемую хтоническую планету - ядро газового гиганта, лишенное газовой оболочки. На сегодняшний день существует лишь два кандидата в такие планеты - экзопланеты CoRoT-7b и Kepler-10b, которые так же могут быть обычными "суперземлями" - каменистыми планетами земного типа.
