Эти планеты, называемые субнептунами, больше Земли, но меньше Нептуна. Они часто находятся очень близко к своим звездам, и до сих пор было непонятно, как они выживают в таких условиях. Новое исследование, опубликованное в Astronomical Journal, проливает свет на этот вопрос.

Рейчел Фернандеш, руководитель исследования, объясняет:

Большинство из 5500 известных экзопланет находятся очень близко к своим звездам — ближе, чем Меркурий к Солнцу. Многие из них — это газообразные субнептуны, которых нет в нашей Солнечной системе. Наши газовые гиганты, такие как Юпитер и Сатурн, сформировались далеко от Солнца. Но как субнептуны выживают так близко к своим звездам, где их буквально бомбардирует излучение? Это загадка.

Чтобы разобраться, ученые изучили молодые звезды и планеты вокруг них. Они использовали данные спутника NASA TESS, который ищет экзопланеты. Молодые звезды — это непростые объекты для наблюдения: они быстро вращаются, активно излучают и создают много «шума» в данных. Чтобы справиться с этим, команда разработала специальный инструмент под названием Pterodactyls, который помогает „видеть“ планеты сквозь этот шум.

Исследователи сосредоточились на планетах с орбитальным периодом до 12 дней (для сравнения, у Меркурия — 88 дней). Они изучали планеты, которые в 1,8–10 раз больше Земли. Оказалось, что количество субнептунов меняется с возрастом звезд:

• У звезд возрастом 10–100 миллионов лет субнептунов меньше.
• У звезд возрастом 100 миллионов – 1 миллиард лет их больше.
• У старых звезд субнептунов снова становится меньше.

Фернандеш предполагает:

Возможно, субнептуны формируются дальше от звезд, а потом медленно приближаются к ним. Или же излучение звезд со временем «сдувает» их атмосферу, и они уменьшаются. Скорее всего, это результат нескольких процессов, а не чего-то одного.

Что дальше? Ученые хотят расширить наблюдения, чтобы изучить планеты с более длинными орбитальными периодами. Будущие миссии, такие как PLATO и телескоп «Джеймс Уэбб», помогут узнать больше о составе и плотности этих планет. „Чем больше мы изучаем другие солнечные системы, тем больше понимаем, что наша — это скорее исключение, чем правило“, — говорит Фернандеш.

Ранее ученые получили уникальную возможность изучить атмосферу газового гиганта.