Превращение планет в сверхгигантов

Ученые заявили о том, что размеры некоторых горячих юпитеров превышают предсказанные теоретически из-за влияния их стареющих звезд. Выводы исследователей были опубликованы в The Astronomical Journal. Горячие юпитеры являются самой многочисленной группой экзопланет. Их масса превосходит массу Юпитера, но они располагаются гораздо ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу, что делает их не только большими, но и очень горячими. Вместе с тем, исследователи не могут объяснить, как газовые гиганты становятся такими большими.

В ходе исследования ученые вели наблюдения за двумя особенно большими и раскаленными горячими юпитерами. HAT-P-65b и HAT-P-66b находятся в 2745 и 3025 световых годах от Земли соответственно. При этом орбита обеих планет в 10 раз меньше, чем орбита Меркурия, а полный оборот вокруг своих звезд они совершают за 2,6 и три земных дня.

Вместе с тем, размеры обоих экзопланет оказались неожиданно большими. HAT-P-65b в 1,9 раза больше, чем Юпитер, хотя весит в два раза меньше, а HAT-P-66b больше газового гиганта Солнечной системы в 1,6 раза. Массы планет HAT-P-65b и HAT-P-66b составляют соответственно 0,5 и 0,8 массы Юпитера.

Эти планеты являются одними из крупнейших обнаруженных исследователями горячих юпитеров. Такие большие размеры этих планет хорошо согласуются с выдвигаемой авторами исследования гипотезе, согласно которой горячие юпитеры с годами растут в размерах, поскольку возрасты их родительских звезд составляют соответственно 5,46 и 4,66 миллиарда,
что эквивалентно 84 и 83 процентам жизненного цикла звезды соответственно.

Ученые обратили внимание не на сами планеты, а на их материнские звезды. Масса обеих звезд почти равна массе Солнца, они прошли примерно 80% эволюции в рамках главной последовательности. На этом этапе звезды усиливают излучение – этот процесс должен набирать силу по мере их приближения к смерти. Усиление радиации дополнительно нагревает близкие газовые гиганты и заставляет их "раздуваться" до размеров куда больших, чем можно было бы ожидать.