TOI-2109b: Три сценария гибели планеты в смертельной спирали вокруг звезды
Планета TOI-2109b, оказавшаяся в смертельной спирали вокруг своей звезды, может пролить свет на эволюцию звёздных систем. Однако её судьба ещё не определена: учёные рассматривают два пути разрушения и один неожиданный шанс на «возрождение».
Экзопланета TOI-2109b, расположенная в 870 световых годах от Солнечной системы, обладает массой в пять раз больше Юпитера. Она обращается вокруг своей звезды TOI-2109 настолько близко, что её «год» длится всего 16 часов. Это делает её представителем редкого класса ультрагорячих юпитеров — планет, которые составляют лишь 0,2% от известных экзопланет. Но даже среди них TOI-2109b выделяется экстремальными условиями.
«Это самый близкий к звезде горячий юпитер из всех обнаруженных. Для сравнения, Меркурий, чья масса в 6000 раз меньше Юпитера, совершает оборот вокруг Солнца за 88 дней. TOI-2109b же, будучи газовым гигантом, делает это за считанные часы», — пояснил Хайме А. Альварадо-Монтес, исследователь из Университета Маккуори.
Три сценария для погибающей планеты
Учёные, проанализировав данные телескопов TESS (NASA) и Cheops (ESA), обнаружили, что орбита TOI-2109b сужается на 10 секунд каждые 3 земных года. Это подтверждает, что планета медленно сползает к своей звезде, однако её конечная судьба остаётся загадкой:
- Поглощение звездой. Если сжатие орбиты ускорится, планета упадёт на TOI-2109, вызвав яркую вспышку, подобную событию ZTF SLRN-2020, когда газовый гигант был поглощён красным гигантом.
- Разрыв приливными силами. Мощная гравитация звезды может деформировать планету, превратив её в «расплавленный пончик», а затем разорвав на части.
- Превращение в суперземлю. Интенсивное излучение способно испарить атмосферу TOI-2109b, обнажив её каменное ядро. Если ядро сохранит стабильность, на месте гиганта может сформироваться планета размером с Нептун.
Почему это важно?
TOI-2109b стала уникальной лабораторией для изучения орбитального распада — процесса, который сложно наблюдать из-за его медленного течения. «Она поможет объяснить, как мигрируют планеты, как приливные силы влияют на их структуру и почему некоторые миры исчезают, а другие трансформируются», — отметил Альварадо-Монтес.
Уже в ближайшие 3–5 лет новые наблюдения определят, какой сценарий реализуется. Но даже если TOI-2109b погибнет, её изучение даст ключи к пониманию судеб тысяч других экзопланет.
Интересно, что подобные процессы могут влиять на обитаемость планетных систем. Например, миграция гигантов способна разрушать внутренние планеты или, наоборот, создавать условия для формирования новых миров. TOI-2109b также демонстрирует, как экстремальные среды «обнажают» скрытые слои планет, позволяя изучать их состав без прямых миссий.
Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal 15 июля. По словам учёных, TOI-2109b — это не просто космическая драма, а «учебник по эволюции планет, написанный самой природой».
