Мининептун
Мининепту́н (или га́зовый ка́рлик) — класс планет, промежуточный между газовыми гигантами наподобие Урана и Нептуна, и землеподобными планетами[2].
Характеристики и строение
К газовым карликам относят планеты, масса которых меньше массы Урана. Газовые карлики имеют скалистые ядра, окружённые толстыми оболочками из лёгких веществ — мантией из смеси воды и аммиака, и атмосферой, состоящей в основном из водорода и гелия[3]. Теория внутреннего строения таких планет основывается на знаниях об Уране и Нептуне. При отсутствии плотной атмосферы, газовые карлики могли бы быть классифицированы как водные планеты[4]. Газовые карлики образуются на значительном удалении от своих звёзд, за снеговой линией системы, и пока протопланетный диск ещё не рассеялся, мигрируют ближе к своим звёздам.
По современным оценкам граница между скалистыми и газообразными планетами невелика, и составляет примерно 1,6 R⊕[5], но для массы это значение может быть разным для разных планет, и будет варьироваться от меньшей, чем 1 M⊕, и до 10 M⊕, в зависимости от их состава. Поэтому достаточно сложно отличить суперземли от мининептунов, зная только массу или только радиус[6][7].
Кандидаты
Экзопланетные системы
Несколько уже обнаруженных планет, возможно, являются газовыми карликами. Такой вывод сделан исходя из значения их плотности и массы. Например Kepler-11 f[3] имеет массу, приблизительно равную 2 M⊕, однако по плотности не превышает Сатурн. Скорее всего планета является газовым карликом с жидким океаном, окружённым плотной атмосферой из водорода и гелия и лишь небольшим скалистым ядром. Другая экзопланета, — Kepler-138 d, при массе, равной 0,6 M⊕, имеет радиус около 1,2 R⊕, что говорит о её низкой плотности[8].
Солнечная система
В Солнечной системе также может быть мининептун[9]. В начале 2016 года американские астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин опубликовали работу[10], объясняющую необычное положение орбит обособленных транснептуновых объектов. Она предполагает существование газового гиганта с массой примерно равной 10 M⊕ и удалённой от Солнца в среднем на 700 а. е. При моделировании условий формирования, было предположено, что Девятая планета имеет радиус примерно равный 3,7 R⊕[11].
Примечания
- Bolmont, Emeline; N. Raymond, Sean & Selsis, Franck (2014), Dynamics of exoplanetary systems, links to their habitability, arΧiv:1412.0284v1 [astro-ph]
- Alex R. Howe, Adam S. Burrows. Evolutionary Models of Super-Earths and Mini-Neptunes Incorporating Cooling and Mass Loss (2015).
- Jack J. Lissauer et al. All Six Planets Known to Orbit Kepler-11 Have Low Densities (2013).
- Ernst de Mooij. Optical to near-infrared transit observations of super-Earth GJ1214b: water-world or mini-Neptune? (2011).
- Benjamin J. Fulton et al. The California-Kepler Survey. III. A Gap in the Radius Distribution of Small Planets (2017).
- Architecture of Kepler's Multi-transiting Systems: II. New investigations with twice as many candidates .
- John Matson. When Does an Exoplanet’s Surface Become Earth-Like? (20 июля 2012).
- Daniel Jontof-Hutter et al. Earth-mass exoplanet is no Earth twin (18 июня 2015).
- Nadia Drake. How Can We Find Planet Nine? (And Other Burning Questions) . Phenomena. Дата обращения: 23 января 2016.
- М. Браун, К. Батыгин. Доказательства существования отдалённой планеты-гиганта в Солнечной системе (англ.) // arXiv : PDF-документ. — 2016. — 20 января.
- Формирование, звёздная величина и размеры Девятой планеты (англ.) // Astronomy&Astrophysics : Full HTML документ. — 2016. — 24 марта.
Ссылки
- Barnes, Rory; Jackson, Brian; Raymond, Sean N.; West, Andrew A.; Greenberg, Richard. The HD 40307 Planetary System: Super-Earths or Mini-Neptunes? (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2009. — 13 January (vol. 695, no. 2). — P. 1006. — doi:10.1088/0004-637X/695/2/1006. — . — arXiv:0901.1698.The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2009. — 13 January (vol. 695, no. 2). — P. 1006. — doi:10.1088/0004-637X/695/2/1006. — . — arXiv:0901.1698.
- Мининептуны теряют атмосферу и становятся суперземлями