31 миллион лет до конца света: что ученые узнали о экзопланете TOI-2431 b
Наша Земля кажется идеальным убежищем: мягкий климат, жидкая вода, стабильная атмосфера. Но за пределами этой голубой колыбели жизнь — редчайшее исключение. Большинство миров во Вселенной представляют собой негостеприимные пустоши, где царят экстремальные температуры, смертоносная радиация и неумолимые силы гравитации. Среди таких враждебных мест особое внимание астрономов привлекают планеты с ультракоротким периодом обращения — раскаленные, деформированные миры, живущие на грани уничтожения.
Одним из таких объектов является TOI-2431 b, недавно открытая экзопланета, совершающая полный оборот вокруг своей звезды всего за 5 часов 22 минуты. Это один из самых короткопериодических миров из известных науке. Ее поверхность нагрета до 1700°C, а гравитация звезды настолько сильна, что буквально вытягивает планету, делая ее форму эллипсоидной. Но самое поразительное — ее судьба. TOI-2431 b стремительно приближается к пределу Роша — критическому расстоянию, за которым ее разорвет на части. По расчетам ученых, до гибели осталось всего 31 миллион лет — немного по космическим меркам.
Этот мир — не просто астрономическая диковинка. Он помогает нам понять, насколько хрупка и уникальна наша планета, а также дает ключи к разгадке эволюции планетных систем. Исследования TOI-2431 b могут пролить свет на то, как экзопланеты теряют атмосферы, как гравитация звезд влияет на их форму и что происходит, когда мир обречен на разрушение.
Открытие TOI-2431 b стало возможным благодаря данным космического телескопа TESS и последующим наблюдениям с наземных инструментов. Планета вращается вокруг К-карлика — звезды, чуть меньше и холоднее Солнца, но все же достаточно мощной, чтобы превратить близлежащие миры в безжизненные пустыни.
Эта экзопланета обладает рядом поразительных характеристик. Ее размер составляет 1,5 радиуса Земли, а масса — 6,2 земных. Орбитальный период равен всего 5,4 часа, что делает ее одной из самых быстровращающихся планет среди известных. Температура поверхности превышает 2000 Кельвинов, что достаточно для плавления железа и камня. Приливные силы звезды настолько мощны, что деформируют планету, делая ее короткую ось на 10% меньше длинной.
Ученые предполагают, что когда-то TOI-2431 b могла быть более массивной, но звездная радиация и приливные силы буквально «содрали» с нее внешние слои, оставив лишь каменное ядро. Теперь она представляет собой лавовый мир, где нет ни атмосферы, ни шансов на жизнь.
Предел Роша и неминуемая гибель
Гравитация звезды не только искажает планету, но и медленно притягивает ее, заставляя двигаться по спирали к гибели. Предел Роша — это критическая дистанция, на которой приливные силы разрывают планету на части. TOI-2431 b уже находится всего в 1,3 раза дальше этого предела, и ее орбита продолжает сокращаться.
Если расчеты верны, через 31 миллион лет планета либо разлетится на фрагменты, образовав кольцо из обломков вокруг звезды, либо упадет на звезду, полностью испарившись. Для Вселенной этот срок — лишь мгновение, особенно в сравнении с 4,5 миллиардами лет существования Земли.
Научная ценность TOI-2431 b
Несмотря на свою враждебность, эта экзопланета представляет собой ценную лабораторию для изучения экстремальных физических процессов. Ее яркая звезда позволяет проводить спектроскопические исследования, в том числе с помощью телескопа Джеймс Уэбб. Ученые надеются проанализировать возможные следы атмосферы, изучить фазовые кривые температуры и лучше понять приливные взаимодействия между звездами и планетами.
Кроме того, TOI-2431 b помогает астрономам проверять теории об эволюции планетных систем и механизмах потери атмосфер. Ее изучение может дать ответы на вопросы о том, как формируются и разрушаются планеты в экстремальных условиях.