Массивные планеты звенят миллионы лет после столкновения: учёные смоделировали удар планет
Новое исследование показывает, что столкновение двух массивных планет может вызывать сейсмические волны, которые длятся миллионы лет и могут быть обнаружены космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Учёные смоделировали столкновение между молодым газовым гигантом и более крупной планетой, чтобы понять, как такие события влияют на их внутреннюю структуру и как их можно изучить. Фото: NASA/SOFIA/Lynette Cook В центре исследования — экзопланета Beta Pictoris b, молодой сверхъюпитер массой 13 Юпитеров, возрастом от 12 до 20 миллионов лет. Планета расположена в системе Бета Живописца и богата тяжёлыми металлами — её ядро содержит от 100 до 300 масс Земли в виде металлов (в астрономии металлами называют элементы тяжелее водорода и гелия). Учёные предполагают, что такое количество металлов накопилось из-за столкновений с другими планетами в ранний период формирования. Авторы исследования, под руководством физика-теоретика из Калифорнийского университета в Беркли Джей Джея Заназзи, смоделировали столкновение Beta Pictoris b с планетой массой Нептуна (17 масс Земли). Они выяснили, что такой удар вызывает мощные сейсмические волны, которые могут продолжаться миллионы лет. Эти волны изменяют яркость планеты, и такие изменения могут быть зафиксированы космическим телескопом «Джеймс Уэбб» через фотометрические наблюдения. Результаты показали, что, если столкновение произошло в последние 9–18 миллионов лет, «Джеймс Уэбб» способен обнаружить его следы. Сейсмические волны, вызванные ударом, включают два типа: f-моды (поверхностные волны) и p-моды (звуковые волны), которые позволяют изучать как поверхность, так и внутреннюю структуру планеты. Этот метод также может помочь обнаружить следы миграции планет, вызванной приливными силами звезды.
Новое исследование показывает, что столкновение двух массивных планет может вызывать сейсмические волны, которые длятся миллионы лет и могут быть обнаружены космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Учёные смоделировали столкновение между молодым газовым гигантом и более крупной планетой, чтобы понять, как такие события влияют на их внутреннюю структуру и как их можно изучить.
В центре исследования — экзопланета Beta Pictoris b, молодой сверхъюпитер массой 13 Юпитеров, возрастом от 12 до 20 миллионов лет. Планета расположена в системе Бета Живописца и богата тяжёлыми металлами — её ядро содержит от 100 до 300 масс Земли в виде металлов (в астрономии металлами называют элементы тяжелее водорода и гелия). Учёные предполагают, что такое количество металлов накопилось из-за столкновений с другими планетами в ранний период формирования.
Авторы исследования, под руководством физика-теоретика из Калифорнийского университета в Беркли Джей Джея Заназзи, смоделировали столкновение Beta Pictoris b с планетой массой Нептуна (17 масс Земли). Они выяснили, что такой удар вызывает мощные сейсмические волны, которые могут продолжаться миллионы лет. Эти волны изменяют яркость планеты, и такие изменения могут быть зафиксированы космическим телескопом «Джеймс Уэбб» через фотометрические наблюдения.
Результаты показали, что, если столкновение произошло в последние 9–18 миллионов лет, «Джеймс Уэбб» способен обнаружить его следы. Сейсмические волны, вызванные ударом, включают два типа: f-моды (поверхностные волны) и p-моды (звуковые волны), которые позволяют изучать как поверхность, так и внутреннюю структуру планеты. Этот метод также может помочь обнаружить следы миграции планет, вызванной приливными силами звезды.