Космические гиганты легче сахарной ваты: удивительное открытие в созвездии Летучей Рыбы

Астрономы обнаружили две необычные экзопланеты в системе звезды TOI-791, расположенной на расстоянии более 1100 световых лет от Земли. Эти газовые гиганты поразили ученых своей экстремально низкой плотностью — они оказались «воздушнее» обычной сахарной ваты. Исследование, проведенное международной группой под руководством Оксфордского университета, было опубликовано в научном журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Планеты, получившие обозначения TOI-791 b и TOI-791 c, по своим размерам сопоставимы с Юпитером, однако их масса составляет лишь малую часть от массы нашего газового гиганта. Ученые называют такие объекты «сверхпушистыми» (super-puffy). Плотность первой планеты составляет всего 0,038 г/см³, а второй — 0,047 г/см³.

Для наглядности исследователи приводят сравнение: плотность обычной сахарной ваты составляет около 0,05 г/см³. В то же время плотность Юпитера равна 1,33 г/см³, а нашей каменистой Земли — 5,5 г/см³. Таким образом, эти далекие миры в десятки раз легче самых разреженных планет Солнечной системы.

Джордж Дрансфилд, ведущий автор исследования из Оксфорда, отмечает, что подобные объекты — настоящая загадка для науки. «Мы пока не знаем точно, как именно они сформировались и почему сохранили такую аномально низкую плотность», — поясняет эксперт. Согласно основной теории, планеты могли зародиться в областях протопланетного диска, богатых газом, что позволило им быстро накопить огромный объем атмосферы вокруг небольшого твердого ядра.

Эти планеты являются «соседями» и связаны гравитационным резонансом: на каждые пять оборотов внутренней планеты вокруг звезды приходится три оборота внешней. Это взаимодействие позволило ученым с высокой точностью рассчитать их массы. На данный момент науке известно всего пять систем, в которых сосуществуют несколько таких сверхлегких планет, что делает TOI-791 уникальной лабораторией для изучения космической эволюции.

Открытие стало результатом восьмилетних наблюдений. Ключевую роль сыграли данные, полученные в Антарктиде: условия долгой полярной ночи позволили астрономам фиксировать транзиты планет (их прохождение перед диском звезды), которые длились рекордные 11 часов.

Предполагается, что планеты окружены колоссальными оболочками из водорода и гелия. Однако окончательно подтвердить химический состав атмосфер и понять природу их «раздутости» ученые смогут только после проведения наблюдений с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб».