Планеты из алмазов могут существовать во вселенной

9 декабря 2010 года

Астрономы продемонстрировали свидетельства необычайно высокого содержания углерода в атмосфере одной из экзопланет-гигантов, что указывает на вероятность существования в космосе планет с твердой поверхностью из алмазов, графита или других форм углерода, сообщается в статье исследователей, опубликованной в журнале Nature.

Согласно существующим моделям образования планет, построенным на основе наблюдения за Солнечной системой, такие планеты, как описываемая в статье горячая планета - газовый гигант WASP-12b, должна иметь соотношение элементов углерода и кислорода в своей атмосфере порядка 0,5. Эта планета находится в 12 тысячах световых лет от Земли и по мере своего вращения по орбите периодически для наблюдателей с Земли оказывается позади звезды. Это явление, называемое вторичным затмением, дает возможность изучения спектра испускаемого разогретой планетой излучения.

Команда исследователей во главе с Никку Мадхусуданом (Nikku Madhusudhan) из Принстонского университета использовала космический телескоп Спитцер, а также один из телескопов на гавайских островах для изучения испускаемого планетой излучения в нескольких диапазонах длин волн.

Эти данные позволили команде астрономов применить математическую модель для определения типов и количеств химических соединений, составляющих атмосферу далекого газового гиганта. Как оказалось, наличие паров воды в атмосфере WASP-12b в разы ниже рассчитанного, исходя из моделей, тогда как количество метана в сотни раз превосходит ожидания астрономов. Таким образом, соотношение элементов углерода и кислорода в атмосфере этой газовой планеты превышает единицу, что не укладывается в рамки существующих теорий.

"Это совершенно новая территория исследования в планетологии, что непременно вызовет большой интерес у молодых исследователей, которые в дальнейшем будут изучать внутреннее строение подобных планет", - сказал Мадхусудан, слова которого приводит пресс-служба Массачусетского технологического института.

Планета WASP-12b примерно в 1,4 раза тяжелее Юпитера и в отличие от модельных расчетов практически лишена разреженной внешней газовой оболочки, называемой стратосферой.

Открытие ученых позволяет говорить о том, что в данной планетной системе могли образоваться и планеты из твердой материи, напоминающие Землю. В этом случае их поверхность, скорее всего, напоминала бы смолистую субстанцию, а потенциально возможным живым системам пришлось бы проходить этапы эволюции в атмосфере избытка метана и недостатка кислорода. Не исключено, что избыток углерода привел бы к возникновению огромных твердых образований из алмазов в недрах или на поверхности подобных планет.

Таким образом, эта работа открывает новую страницу в теории образования планет и планетных систем, а также возможных на них форм жизни.