Нептун мог бы стать сверхплотной суперземлёй

Учёные выдвинули новую теорию происхождения сверхплотных планет. Не исключено, что это останки ледяных гигантов типа Нептуна, "растаявших" на подходе к звёздам.

Сверхплотные планеты были обнаружены с помощью телескопа Кеплер. По размеру они похожи на Землю, а вот по массе превышают её в несколько раз (и оттого называются суперземлями). Привычные теории формирования планет не могут объяснить, как такое могло произойти, поэтому астрономам пришлось разработать новую концепцию.

Группа исследователей под руководством Оливье Грассе (Olivier Grasset), геофизика из Нантского университета, выдвинула предположение о том, что сверхплотные суперземли – это ядра ледяных гигантов, которые формируются на окраинах звёздных систем, а затем смещаются ближе к звёздам и теряют свои внешние оболочки при повышении температуры. Верхние слои таких планет образуются из водорода, гелия и воды, которые стремительно испаряются по мере приближения к светилу. Остаётся ядро, состоящее в основном из металлов и горных пород.

Ядро ледяного гиганта формируются под весом внешних слоёв, сдавливающих его с силой порядка 500 гигапаскалей, что в 5 млрд. раз выше земного атмосферного давления. Температура внутри планеты при этом достигает 5730 градусов Цельсия. Под воздействием этих двух факторов образуется исключительно плотная сердцевина планеты.

Если бы внешние слои ледяного гиганта испарялись постепенно, на протяжении миллиардов лет, ядро успело бы "расправиться" и вырасти в размерах. Однако стремительное испарение и следующее за этим резкое охлаждение ядра консервирует его в исходных размерах.

Учёные, впрочем, признают, что теория непроверенная, поскольку точного представления о поведении вещества при сверхвысоких температурах и давлении пока нет. Не исключено, что поводом для образования сверхплотных планет служит не приближение к звёздам, а столкновение с другой планетой. А может быть, они формируются по тем же законам, что и сами светила.