Гибель гиганта: Смертельное соседство
Такой шанс выпадает крайне редко: ученые поняли, что у них есть возможность непосредственно наблюдать жизнь массивной планеты на самых последних ее этапах. Кроме того, это же недавнее исследование, проведенное китайскими астрономами во главе с Шу-Линь Ли (Shu-lin Li) объясняет необычно крупный ее размер — звезда, понемногу убивая планету, заставляет ее «распухать».
Пару лет назад мы рассказывали об обнаружении WASP 12-b, одной из самых интересных экстрасолнечных планет, известных нам на настоящий момент. Как мы писали в заметке «Жаркое местечко», WASP 12-b — подлинный планетарный гигант, почти вдвое тяжелее нашего местного великана Юпитера (который сам по себе вдвое тяжелее всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых) — и вшестеро крупнее его по объему. Однако, в отличие от Юпитера, вращается он исключительно близко к своей звезде, в десятки раз ближе, чем Земля к Солнцу. Такая близость раскаляет этого газового гиганта до температуры почти такой, как у некоторых слабых звезд — 2500 °C.
Уже тогда у некоторых специалистов возникли вопросы о том, отчего WASP 12-b столь велика по размерам — даже для своего внушительного веса. Первыми «подозреваемыми» среди возможных причин этого явления стали приливные силы. Они возникают в достаточно протяженных телах, которые движутся в неоднородном силовом поле. Упрощенно говоря, это — проявление неоднородного действия поля на разные части тела. Самый известный пример действия этих сил — приливы и отливы земных океанов под влиянием гравитационного притяжения Луны. Но, конечно, в случае с WASP 12-b приливные силы, действующие на планету со стороны звезды, несравнимо более сильны. Настолько, что они, по расчетам, должны постоянно «мять» планету, меняя ее форму, как эспандера в руке спортсмена.
Работа китайских астрономов подтвердила справедливость этих подозрений — и показала, что воздействие приливных сил на WASP 12-b имеет и другие важные последствия. Постоянные изменения формы планеты создают значительное трение в ее недрах. Трение, в свою очередь, еще более повышает температуру гиганта, а температура, наконец, вызывает увеличение его размеров. Подобный механизм «подогрева» предполагался для некоторых небесных тел — так, он, возможно, действует на спутнике Сатурна Энцеладе (читайте: «Лед плюс трение»), однако в случае WASP 12-b его реальность впервые подтверждена наблюдениями.
Столь крупную и нестабильную планету ждет скорый конец, считают исследователи. Размер в этом смысле важен: WASP 12-b уже «раздулась» до такой величины, что удерживать собственные окраины притяжение центра неспособно, особенно в острой борьбе с мощным притяжением близкой звезды. WASP 12-b быстро теряет массу — материя из ее атмосферы постоянно перетягивается звездой, и скорость этого процесса, по оценке ученых, достигает поразительных 6 млрд т в секунду. На такой скорости звезда полностью «высосет» всего великана в какие-то 10 млн лет. Для отдельного человека это, может, и значительный срок, но для планеты — совсем немного; напомним, что Земля уже сегодня примерно в 450 раз старше. При этом материя, перетянутая звездой от WASP 12-b, не падает тут же на ее раскаленную поверхность. Закручиваясь, она формирует газопылевой диск, по долгой спирали приближаясь к звезде.
Читайте и о других удивительных газовых гигантов, обитателях далеких звездных систем: «Планеты-диссиденты».
По пресс-релизу Kavli Foundation