Саморазогрев: Скрытая сила «юпитеров»
Из более чем полутысячи известных нам сегодня далеких планет практически все совершенно непохожи на нашу. Они похожи не на земной голубой и зеленый рай, а на шары огня, они огромны и раскалены, они вращаются близко к своей звезде, относясь к классу горячих юпитеров. Перегрев создает в них ветры, достигающие сверхзвуковой скорости, а температура в тысячи градусов способна расплавить любую скалу. Неудивительно, что такие великаны живут куда короче, чем более спокойные и уравновешенные планеты — о том, как они умирают, мы писали в заметке «Смерть юпитеров».
Но даже при таких температурах горячие юпитеры — как показывают наблюдения — оказываются намного крупнее, чем получается из расчетов, оценивающих силу воздействия на них света близкой звезды. Это наталкивает на мысль, что у этих планет имеется еще какой-то источник, подогревающий их. Но откуда бы ему взяться? Ответ предложен недавно — из недр самой планеты.
Теоретическое исследование, проведенное группой профессора Питера Боденхаймера (Peter Bodenheimer), показала, что такой эффект может наблюдаться при следующих условиях. Огромная газовая планета нагревается своей звездой до температуры минимум 1500 К. При этом значении элементы, в небольших количествах имеющиеся в ее составе — например, натрий и калий — ионизируются. В газе образуются ионы и свободные электроны, несущие заряд. А значит, такой газ становится способен проводить электричество.
Такой ионизированный газ движется под действием ветра, но испытывает и заметное влияние со стороны глобального магнитного поля планеты. В конце концов образуются токи, текущие вдоль силовых линий магнитосферы, проникающие даже глубоко в недра планеты. Ну а тепло, неизменно выделяющееся при прохождении тока (за исключением случаев сверхпроводимости, о которой в данном примере трудно говорить) подогревает планету дополнительно, заставляя ее газовые оболочки расширяться и делая в наблюдениях более крупной, чем при теоретических расчетах.
Небольшой обзор самых разных классов известных экзопланет — от водных и ледяных миров до тех же газовых гигантов — можно найти в заметке «Планетарный зоопарк».
По сообщению ScienceNOW