Миллиарды звездных систем в одной только нашей галактике скрывают в себе миллионы миров. Некоторые из них похожи на Юпитер, другие полностью покрыты льдом, третьи выглядят как Марс или Земля. Но есть планеты настолько странные, что погодные условия на них поражают воображение. Например, на планете под названием K2-141b идут каменные дожди, а скорость ветра превышает скорость звука. Еще там есть океаны магмы глубиной более 100 километров. Отмечу, астрономы и раньше находили экстремальные «лавовые миры». В основном это небесные тела, расположенные так близко к своей звезде, что их поверхность состоит из океанов расплавленной лавы. Но планета K2-141b, обнаруженная в 2018 году, необычна даже среди этих экстремальных миров. Ее поверхность, океан и атмосфера состоят из горных пород, которые падают подобно дождю и тают в огромных морях.
Экзопланета K2-141b расположена близко к родной звезде и повернута к ней одной стороной
Поиск экзопланет
Кажется, астрономы постоянно обнаруживают другие миры. Но это «постоянно» ограничено – так, первые экзопланеты – миры, вращающиеся вокруг других звезд в других звездных системах, были обнаружены в 1992 году, а на сегодняшний день открыто более четырех тысяч таких планет; еще по меньшей мере 1000 ожидают подтверждения. Приставка экзо происходит от греческого и означает «вне»; эти миры находятся далеко-далеко за пределами нашей Солнечной системы.
На самом деле существование планетных систем, отличных от нашей, предполагалось на протяжении веков. Но увидеть их стало возможно только с развитием технологий. Как и наша Земля, иные миры сияют только светом, отраженным от родных звезд. Но в отличие от них, сами экзопланеты чрезвычайно тусклы; даже самые большие тонут в свете своих гораздо более ярких звезд. Вот почему даже сегодня обнаружить экзопланеты непросто.
Адские планеты, покрытые лавой – обычное дело на просторах Вселенной
До первого открытия экзопланет большинство астрономов предполагали, что экзопланеты, если они будут найдены, будут похожи на планеты нашей Солнечной системы. Но в реальности многие экзопланеты сильно отличаются друг от друга, их положение и орбиты трудно объяснить. Если астрономы думали, что Солнечная система в какой-то мере представляет другие планетные системы в галактике, то были разочарованы. Наша Солнечная система может быть скорее исключением, чем правилом.
В свою очередь, череда последних астрономических открытий показала, что в космосе есть миры, похожие на ад, на некоторых экзопланетах идут железные дожди, на других нет ничего кроме льда.
Необычные миры
Как пишут исследователи в работе, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, экзопланета K2-141b – заложница гравитации, так как расположена очень близко к своему солнцу. Так, две трети планеты застряли в вечном, сверкающем дневном свете оранжевого карлика, вокруг которого вращается K2-141b. Из-за чрезвычайно близкого расположения к звезде, с годами, которые длятся менее трети дня на Земле, эта экзопланета заперта на месте гравитационно, что означает, что одна и та же ее сторона всегда обращена к звезде.
На темной стороне K2-141b температура составляет менее -200°C. На другой, дневной стороне, она составляет около 3000°C, что достаточно горячо, чтобы камни испарялись в тонкую атмосферу – атмосферу, которая подвергается осадкам, работая по тем же принципам, что и на Земле. Точно так же, как вода испаряется в атмосферу, а затем падает обратно в виде дождя, так и натрий, монооксид кремния и двуокись кремния на K2-141b уносится на холодную темную сторону сверхзвуковыми ветрами, и в конечном итоге камни дождем сыплются с неба.
Исследователи отмечают, что все скалистые планеты после своего формирования и до того, как остыли, выглядели как расплавленные, лавовые миры. Более того, изучая K2-141b астрономы могут могое узнать о прошлой нашей родной планеты. Чтобы понять, какие условия могут быть в этом необычном мире, исследователи использовали компьютерное моделирование.
K2-141b находится на расстоянии более 200 световых лет от Земли.
Британская The Independent приводит слова ведущего автора исследования, Гианга Нгена (Giang Nguyen), аспиранта Йоркского университета:
«это первое исследование, в котором делаются прогнозы о погодных условиях на экзопланете K2-141b, которые могут быть обнаружены с расстояния сотен световых лет с помощью телескопов следующего поколения, таких как космический телескоп Джеймса Уэбба».
