Астрономы впервые запечатлели уникальное взаимодействие гигантской планеты, сопровождающееся драматическими изменениями в ее атмосфере.
Специалисты из Австралийского университета Макаори обнаружили, как огромная экзопланета TOI-2109b стремительно теряет высоту своей орбиты, подбираясь все ближе к своей звезде. Эта планета, относящаяся к категории ультрагорячих юпитеров, завершает один оборот вокруг своей звезды всего за 16 часов — это невероятно короткий срок для подобных объектов. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal (AstroJournal).
TOI-2109b располагается примерно в 870 светоых годах от Земли и превышает по массе Юпитер почти в пять раз и по размеру — в два. При этом её орбита находится ближе к звезде, чем орбита Меркурия относительно Солнца.
«Для сопоставления: Меркурий, масса которого почти в шесть тысяч раз меньше массы Юпитера, делает один полный оборот за 88 земных дней. Напротив, эта гигантская планета завершает свой цикл за 16 часов — это крайне экстремальные условия», — подчеркнул ведущий исследователь, доктор Хайме Альварадо-Монтес.
На протяжении более десяти лет ученые изучали данные, собранные с помощью телескопов NASA TESS, европейского спутника CHEOPS и наземных обсерваторий. Они зафиксировали изменения во времени транзита планеты, что сигнализирует о сокращении периода ее орбиты.
Моделирование показывает, что в течение следующих трех лет орбита TOI-2109b сократится как минимум на 10 секунд, подтверждая, что планета неумолимо движется к своей звезде. Астрономы рассматривают три вероятных сценария ее гибели: планета может быть разорвана приливными силами, столкнуться со звездой или потерять свою внешнюю газовую оболочку под воздействием излучения звезды, оставив лишь каменистое ядро.
Продолжение наблюдений в предстоящие годы предоставит астрономам возможность впервые в реальном времени увидеть завершающие этапы существования планетарной системы — это редчайшее явление в пределах масштабов Вселенной.
Интересно, что подобные экзопланеты, находящиеся так близко к своим звездам, страдают от интенсивного излучения, что может вызывать значительные изменения в их атмосферах. Например, толщина атмосферы TOI-2109b в значительной степени зависит от ее температуры, которая достигает экстремальных значений, близких к 2000 градусам Цельсия. Это, в свою очередь, влияет на процессы, связанные с потерей газа и изменениями в облаках.
