Топ питань
Часова шкала
Чат
Перспективи
Супер-Юпітер
З Вікіпедії, вільної енциклопедії
Remove ads
Супер-Юпітер (англ. super-Jupiter), також відомий як superjovian planet (англ. jovian — подібний до Юпітера) або mega-planet (мегапланета)[1] — астрономічний об'єкт, який належить до класу екзопланет, значення маси якого, як правило, коливається в межах від 1 до 13 мас Юпітера (Mj). Вважається, що супер-Юпітери є перехідною «ланкою» між планетами та коричневими карликами, тобто слабосвітними зорями. Значення радіусу таких планет коливається в межах від 100 000 до 200 000 км (~ 0,7-1,9 радіуси Юпітера Rj). Залежно від відстані між планетою та її материнською зорею супер-Юпітери поділяють на гарячі та холодні.[2]
Станом на кінець 2011 року відомо близько 180 супер-Юпітерів, як холодних, так і гарячих.[2]
Remove ads
Характеристики
Узагальнити
Перспектива
За своїми внутрішніми та зовнішніми характеристиками супер-Юпітери дуже схожі на газові гіганти — при великих розмірах вони мають доволі малу густину. У більшості випадків радіус супер-Юпітера коливається в межах 1,5 - 2 Rj. А значення маси таких планет може зустрічатися в межах від 1 до 13 Mj. Згідно робіт інших вчених, супер-Юпітерам характерні значення мас в діапазоні від 2 до 12 Mj. Однак, зустрічаються екзопланети цього різновиду, параметри яких не знаходяться в передбачених класифікацією областях. Наприклад, COROT-3b[en] має масу близько 22 Mj при радіусі близько 1 Rj.[3] Передбачувана густина цієї планети має становити 26,4 г/см3, що більше, ніж у метала осмій (22,6 г/см3) — найщільнішого при нормальних умовах природного хімічного елемента. Екстремальна густина речовини всередині планети зумовлена великою густиною водню, з якого, скоріше за все, вона і складається.[4]Гравітація на поверхні також висока — її значення перевищує земне в 50 разів.[3]
Навіть при тому, що маса супер-Юпітерів є значно вищою за масу Юпітера, радіуси таких планет не сильно відрізняються від його радіуса.[2] Це значить, що їх гравітація на поверхні та внутрішня густина зростають пропорційно зі збільшенням маси.[2] Ці дві сили перебувають у протидії та забезпечують умови внутрішньої рівноваги речовини в планеті, тим самим визначаючи її радіус. У випадку супер-Юпітерів збільшення маси планети викликає збільшення їх внутрішньої густини. Таким чином, значення радіусу зростає не так стрімко.[2] На противагу такій взаємодії, існують випадки легших за Юпітер планет, але з великими радіусами, які називаються «пухкі планети» (газові гіганти з великим діаметром, але малою густиною).[5] Приклад такої екзопланети — HAT-P-1b з масою Юпітера 0,5, але в 1,38 раз більшим діаметром.
Залежно від радіуса орбіти, по якій супер-Юпітери обертаються довкола своїх зір, їх поділяють на дві групи — гарячі та холодні.[6] Гарячі, в свою чергу, діляться на більш гарячі та теплі в залежності від параметрів орбіти планети. Перші, як правило, обертаються на відстані 0,5 а.о. навколо зорі, а значення радіусу орбіти других лежить в межах 0,5 - 2 а.о. Радіус орбіти для холодних супер-Юпітерів є більшим за 2 а.о. Такий поділ на гарячі, холодні та теплі планети властивий не тільки класу супер-Юпітерів, але й іншим класам газових гігантів. Наприклад, в залежності від маси, екзопланета може належати до класу Юпітер, або супер-Юпітер. В той же час, радіус орбіти визначає її клас температури (холодна, гаряча, тощо).[2]
Remove ads
Розподіл у Всесвіті та спостереження
Згідно книги Кріса Кітчіна (англ. Chris Kitchin), станом на кінець 2011 року приводяться наступні статистичні дані. 78 % всіх підтверджених на той момент екзопланет мають масу близько 0,5 Mj. 26 % з них є гарячими супер-Юпітерами або Юпітерами. Ще 25 % планет — холодні Юпітери та супер-Юпітери. Серед 180 підтверджених та досліджених супер-Юпітерів, 40 об'єктів по властивостям дуже схожі з гарячими Юпітерами.[2]
Супер-Юпітери знаходять класичними методами виявлення екзопланет. Оскільки маса таких об'єктів є значною в порівнянні зі своєю зорею, то знаходять їх переважно методом Доплера, рідше — транзитним методом та іншими.[6]
Remove ads
Відмінності між коричневими карликами та супер-Юпітерами
Інколи супер-Юпітери називають субкоричневими карликами, оскільки деякі характеристики таких планет співмірні з малими зорями — коричневими карликами. В науковій спільноті поки що немає згоди стосовно питання, чи вважати коричневі карлики супер-Юпітерами, чи ні. Тому за деякими класифікаціями, маси супер-Юпітерів можуть коливатись в межах від 1 до 80 Mj.[7]
Наприклад, однією з планет, яка знаходиться на межі «планета-зірка», є екзопланета Каппа Андромеди b довкола зорі Каппа Андромеди.[8] Її було відкрито та досліджено у 2012 році. Значення радіуса орбіти цієї планети становить 1,8 відстані між Нептуном та Сонцем.[8][9]
Деякі відомі супер-Юпітери
В нашій сонячній системі немає супер-Юпітерів. Однак серед екзопланет це найбільш поширений клас, оскільки такі планети легше виявити через їх велику масу. Характерним супер-Юпітером є PSR B1620-26 b («Мафусаїл»), який є першим з виявлених у його класі та, в той же час, однією із найстаріших екзопланет (12,7 мільярдів років). Також цікавими є HD 80606 b, ексцентриситет орбіти якої є дуже високим (e = 0,93366), 2M1207 b, яка обертається навколо коричневого карлика, Фомальгаут b та Каппа Андромеди b.[10]
Remove ads
Див. також
Примітки
Посилання
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads