Планета-сирота

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Художественное изображение межзвёздной планеты

Планета-сирота (также другими названиями могут быть планемо, планета-странник[1], межзвёздная планета, свободно плавающая планета[2], свободнолетящая планета, квазипланета, или одиночная планета) — объект, имеющий массу, сопоставимую с планетарной и шарообразную форму, и являющийся по сути планетой, но не привязанный гравитационно ни к какой звезде, коричневому карлику, и даже зачастую просто другой планете (хотя такая планета может иметь спутники). Если планета находится в галактике, она обращается вокруг галактического ядра (период обращения обычно очень велик). В противном случае речь идёт о межгалактической планете, и планета не обращается вокруг чего-либо.

Большинство астрономов не верят в самостоятельную возможность формирования такой планеты и считают, что такие планеты могут появляться путём схода с орбиты вокруг своей звезды в результате какого-либо катаклизма[3]. Другие же считают, что понятие «планета» должно применяться только в том случае, если она сформировалась из остатков формирующейся звезды (является побочным продуктом процесса образования звезды-хозяйки), и подобный объект даже не является в полном смысле планетой. К примеру, газовый гигант с массой меньше коричневого карлика, не имеющий звезды, вокруг которой он вращается, должен определяться как субкоричневый карлик (это класс звёзд, а не планет, хотя в субкоричневых карликах не протекают термоядерные реакции), поскольку механизм формирования таких объектов аналогичен формированию звёзд, следовательно, это не планета по сути, хотя ею является[4][5].

Международный астрономический союз предложил относить эти планеты к субкоричневым карликам[6]. Другие астрономы считают что нужно такие планеты отнести к классу планетар, как подвид планеты.

Некоторые астрономы говорят о случаях обнаружения таких планет (например, Хамелеон 110913-773444), но такие случаи не являются подтверждёнными[7]. Массы PSO J318.5-22, CFBDSIR 2149-0403 и WISE 0855–0714 подтверждены, и они могут считаться планетами-сиротами, если не классифицировать их как субкоричневые карлики.

Учёные, проанализировавшие более 2,6 тысячи наблюдений странствующих планет, выполненных с 2010 по 2015 год в рамках четвёртого этапа проекта OGLE, пришли к выводу, что планеты-сироты, как правило, являются суперземлями[8].

В 2011 году на основе десяти событий микролинзирования учёные пришли к выводу, что в галактике Млечный путь имеется около 200 млрд планет-сирот. В 2017 году их число сократили вдвое, так как большая часть событий микролинзирования вызывается не планетами-сиротами, а экзопланетами, входящими в состав звёздных систем[9][10].

Сохранение тепла в межзвёздном пространстве[править | править код]

В 1998 году профессор Давид Стивенсон написал работу на тему «Возможное существование жизни в межзвёздном пространстве»[11].

В этой работе Стивенсон полагает, что несмотря на холод межзвёздного пространства, планеты-гиганты, подобные Юпитеру, не остынут до абсолютного нуля, а будут из внутренних источников себя подпитывать теплом. В этом им поможет толстая водородная атмосфера, которая будет препятствовать потере тепла планетой (непрозрачная в инфракрасном диапазоне).

Во время формирования планетной системы, в том числе и Солнечной, некоторые небольшие тела могли покинуть её и «сбежать» в открытый космос[12]. По некоторым предположениям (см. гипотеза о пятом газовом гиганте) такое могло случиться и с достаточно массивными телами.

По мере удаления тела от своей звезды непрерывно сокращается поступление от неё тепла, особенно ультрафиолетового излучения, в результате чего планета может легко удержать лёгкие газы, даже такая небольшая планета как Земля легко бы удержала водород и гелий.

Было вычислено, что для объекта с массой Земли сильное давление водорода, которое бы составило не менее тысячи атмосфер, создало бы практически идеальный адиабатический процесс. Энергии распада радиоактивных изотопов было бы достаточно даже для поддерживания плюсовой температуры, и могла бы существовать жидкая вода[11]. Поэтому не исключено наличие океанов, которые бы состояли из жидкой воды. Также предполагается, что планеты могут иметь высокую геологическую активность в течение длительного времени, имея подводные вулканы и защищающее магнитное поле. Это может служить источником энергии для жизни[11].

Авторы работ признают, что установить наличие жизни на межзвёздных планетах будет практически невозможно — атмосфера планеты будет полностью поглощать всё инфракрасное излучение, исходящее от живых организмов.

Моделирование также показало, что в случае какого-либо катаклизма, который выбрасывает планету вне своей системы, пять процентов систем, аналогичных Земля — Луна, сохранят свой спутник при выбросе. Большая луна будет служить источником сильных приливных сил, которые могут нагревать систему[13].

Некоторые особенности спутников планет-сирот[править | править код]

Некоторые экзопланеты, такие как планемо 2M1207 b, которое вращается вокруг коричневого карлика, имеют обширное пылевое облако из мелких частиц. Если достаточно большие экзопланеты сформируются вне звезды, то вокруг них могут впоследствии сформироваться спутники поменьше, в том числе планеты земного типа. Такие спутники-планеты не могут быть однозначно причислены как к сиротам, так и полноценным планетам (экзолунам), поскольку материнский объект сам является планетой-сиротой, в то же время по механизму формирования нет отличий от формирования Солнечной или иной системы.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Открыты планеты-гиганты, свободно дрейфующие по космосу — Газета. Ru | Наука
  2. Планеты иных звезд // Элементы.ру
  3. Orphan Planets: It’s a Hard Knock Life, Space.com, 24 feb 2005, retrieved 5 Feb 2009.
  4. Free-Floating Planets — British Team Restakes Dubious Claim, Space.com, 18 Apr 2001, retrieved 5 Feb 2009.
  5. Orphan 'planet' findings challenged by new model Архивировано 22 марта 2009 года., NASA Astrobiology, 18 Apr 2001, retrieved 5 Feb 2009.
  6. Working Group on Extrasolar Planets — Definition of a «Planet» Архивировано 4 июля 2012 года. POSITION STATEMENT ON THE DEFINITION OF A «PLANET» (IAU)
  7. Rogue planet find makes astronomers ponder theory
  8. Планеты-странники оказались суперземлями // Lenta.ru, 25 июля 2017
  9. The hunt for rogue planets just got tougher // nature.com, 8 February 2017
  10. Число планет-сирот значительно сократили // polit.ru, 9 февраля 2017
  11. 1 2 3 Stevenson, David J. (1998). «Possibility of Life-Sustaining Planets in Interstellar Space». Nature 392: 497. DOI:10.1038/33152.
  12. Lissauer, J.J. (1987). «Timescales for Planetary Accretion and the Structure of the Protoplanetary disk». Icarus 69: 249–265. DOI:10.1016/0019-1035(87)90104-7.
  13. Debes, John H.; Steinn Sigurðsson (October 20 2007). «The Survival Rate of Ejected Terrestrial Planets with Moons». The Astrophysical Journal Letters 668 (2): L167–L170. DOI:10.1086/523103.

Ссылки[править | править код]