Мининептун

Планета Kepler-22 b, в представлении художника. Имея радиус 2,4 R⊕, возможно, является мининептуном[1].

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

Основная статья: Девятая планета

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].

См. также

Примечания

  1. ↑ Bolmont, Emeline; N. Raymond, Sean; Selsis, Franck (2014). "Dynamics of exoplanetary systems, links to their habitability". v1. arXiv:1412.0284 [astro-ph]. {cite arXiv}: Неизвестный параметр |accessdate= игнорируется (справка)
  2. ↑ Alex R. Howe, Adam S. Burrows. Evolutionary Models of Super-Earths and Mini-Neptunes Incorporating Cooling and Mass Loss (2015). Дата обращения: 26 апреля 2017. Архивировано 27 апреля 2017 года.
  3. ↑ 1 2 Jack J. Lissauer et al. All Six Planets Known to Orbit Kepler-11 Have Low Densities (2013). Дата обращения: 26 апреля 2017. Архивировано 29 мая 2019 года.
  4. ↑ Ernst de Mooij. Optical to near-infrared transit observations of super-Earth GJ1214b: water-world or mini-Neptune? (2011). Дата обращения: 1 февраля 2015. Архивировано 14 ноября 2017 года.
  5. ↑ Benjamin J. Fulton et al. The California-Kepler Survey. III. A Gap in the Radius Distribution of Small Planets (2017). Дата обращения: 26 апреля 2017. Архивировано 27 апреля 2017 года.
  6. ↑ Architecture of Kepler's Multi-transiting Systems: II. New investigations with twice as many candidates. Дата обращения: 1 февраля 2015. Архивировано 28 апреля 2021 года.
  7. ↑ John Matson. When Does an Exoplanet’s Surface Become Earth-Like? (20 июля 2012). Дата обращения: 1 февраля 2015. Архивировано 18 октября 2014 года.
  8. ↑ Daniel Jontof-Hutter et al. Earth-mass exoplanet is no Earth twin (18 июня 2015).
  9. ↑ Nadia Drake. How Can We Find Planet Nine? (And Other Burning Questions). Phenomena. Дата обращения: 23 января 2016. Архивировано 26 марта 2016 года.
  10. ↑ М. Браун, К. Батыгин. Доказательства существования отдалённой планеты-гиганта в Солнечной системе (англ.) // arXiv : PDF-документ. — 2016. — 20 января. Архивировано 17 июля 2017 года.
  11. ↑ Формирование, звёздная величина и размеры Девятой планеты (англ.) // Astronomy&Astrophysics : Full HTML документ. — 2016. — 24 марта. Архивировано 9 марта 2021 года.

Ссылки