Экзопланетами называют планеты, которые расположены вне Солнечной системы в иных Галактиках и созвездиях.
Но что такое собственно планета, каковы её признаки?
Так, в 2006 году Международный астрономический союз (или сокращенно МАС) опубликовал документ согласно которому, планетой может быть признан объект соответствующий следующим требованиям:
- Объект должен совершать обороты вокруг светила
- Такой объект должен обладать соответствующей массой, чтобы иметь и сохранять круглую форму
- Объект может устранить со своей орбиты посторонние объекты
В свою очередь экзопланеты делятся на следующие группы.
Горячие юпитеры и пульсарные планеты
Горячие юпитеры – к ним относятся планеты, которые по своей массе напоминают «наш» Юпитер, вращающийся вокруг Солнца. При этом такие горячие юпитеры, газовые гиганты имеют очень близкие орбиты около своих звезд. Это приводит к резким скачкам температуры до 7000°C.
Исследователи обнаружили, что планеты такого типа являются довольно распространёнными.
Пульсарная планета – планеты, которые формируются после взрыва сверхновых звёзд и в последствие совершают вращение вокруг образовавшихся в результате нейтронных звезд. Нейтронными звездами называют те ядра, которые остались после такого взрыва сверхновой. Масса подобных объектов равна солнечной, но при этом радиус может составлять всего лишь около 10 -30 километров.
Именно возле звезды-пульсара в 2006 году была обнаружена первая планета за пределами нашей Солнечной системы.
Рисунок 1. Пульсарная планета. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Экзоземля и Суперземля
Экзоземля – так называют космические объекты, которые близки по ряду параметров и химическому составу к нашей планете Земля. При это, такие планеты располагаются в зоне обитания.
Рисунок 2. Экоземля. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Зона обитания – это такая дистанция планеты от своей звезды, при которой на планете возможно существование воды в жидком виде, а значит есть и возможности для зарождения форм жизни.
Суперземлями называют такие планеты, масса которых превосходят массу Земли до 10 раз. При этом, такие объекты по своим характеристикам массы меньше планет газовых – гигантов.
Рисунок 3. Суперземля. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Впервые две суперземли обнаружили ещё в 1991 году около пульсарной звезды по «имени» PSR B1257+12.
Недавние исследования показали, что вблизи нейтронных звезд зона обитаемости может быть такой же большой, как и в нашей Солнечной системе, от Земли до Солнца.
При этом около нейтронных звезд планеты по своему типу должны быть суперземлями, то есть их масса должна в 1-10 раз превышать земную.
По расчетам исследователей планета с меньшей массой не сможет удержать у себя атмосферу в течении нескольких тысячелетий из - за воздействия пульсарных ветров. Для того, чтобы сохраниться в таких условиях атмосфера должна напоминать по своим условиям дно океана и быть в миллион раз толще.
В результате исследования пульсара под именем PSR B1257+12, который расположен на расстоянии примерно около 2300 световых лет от нашей планеты, астрономы пришли к следующим выводам. У исследуемых двух суперземель есть и необходимая масса, в 4-5 раз больше массы Земли и подходящая дистанция от пульсара. Таким образом, на этих двух суперземлях температура может быть приемлема для нахождения там воды в жидком виде. Но в тоже время, астрономы пока не знают, есть ли на этих планетах подходящая очень плотная атмосфера.
А в 2005 году была обнаружена суперземля вращающаяся вокруг обычной звезды.
Эксцентрические планеты и газовые гиганты
Планеты, которые двигаются не по равномерным круговым орбитам как, а перемещаются то близко к звезде, то отдаляясь от неё, называются эксцентрическими.
Так, в Солнечной системе, в которой мы живем, планеты в основном двигаются по достаточно равномерным орбитам, имеющим форм круга.
Отметим, что если идеальный круг имеет значение, которое равно, то считается, что около половины экзопланет могут иметь эксцентриситет 0,25 или больше.
Такие эксцентричные орбиты, как считается, могут приводить к таким явлениям, как экстремальные тепловые волны. Так, в качестве примера можно привести космический объект HD 80606b, который имеет размер в 4 раза больше чем Юпитер и имеет эксцентриситет равный примерно 0,93.
В результате расстояние орбиты у этого объекта меняется от орбитального расстояния Земли и до орбитального расстояния Меркурия.
К газовым гигантам относятся планеты, которые имеют в своём составе в основном такие элементы как водород, гелий, аммиак, метан и иные газы.
Такие планеты, как правило, характеризуются небольшой плотностью, кратким периодом суточного вращения, сильным сжатием в районе полюсов, а также возможностью хорошо рассеивать или отражать солнечные лучи.
В Солнечной системе к таким планетам относятся Юпитер и Сатурн.
Ледяные гиганты, их называют также подклассом газовых гигантов, наподобие Нептуна и Урана, имеют гораздо меньше таких элементов, как у Юпитера и Сатурна. Ледяные гиганты в своем составе такие вещества как вода, аммиак, метан, сероводород, а также скальные породы, которые занимают около одной четвертой от масс планеты.
Планета-океан, хтоническая планета и планета-сирота
Планета-океан - так называется один из видов экзопланет, которые имеют в своем составе преимущественно лёд, скалистые породы и металлы.
Расстояние от звезды влияет на таких планетах на наличие воды в жидком виде. Такие планеты могут быть покрыты океаном из жидкой воды, причем толщина водного покрова может составлять до 100 километров. Толщина водного слоя зависит от радиуса, который имеет данная планета.
В 2009 году астрономами была открыта пока единственная в таком роде планета GJ 1214 b.
Хтоническая планета - так называется возможный класс экзопланет. Такие объекты появляются в ходе процесса улетучивания газов из атмосферы планет газовых гигантов.
Подобные процесс исследователи наблюдают у горячих юпитеров. Из-за того, что они слишком близко расположены к родительской звезде.
В последствие газовый гигант превращается в каменное или металлическое ядро, что превращает объект в планету земной группы.
В качестве примера планеты, которая теряет свою газовую оболочку, можно привести объект HD 209458 b.
Рисунок 4. Хтоническая планета. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Планета-сирота. Такие планеты находятся в изоляции и не имеют звезды, вокруг которой могли бы они вращаться.
Планеты – сироты имеют массу, которая сопоставима с планетарной и форму шарообразную.
Считается, что такие планеты не могли возникнуть самостоятельно, и они появились в результате какого – либо космического катаклизма. В результате такого катаклизма и возникают планеты одиночки.
По данным на 2017 в галактике Млечный Путь насчитывается около 100 миллиардов планет сирот.
