Ученые подтвердили наличие водного мира около звезды 55 Рака

55 Рака имеет обширную планетную систему, первый элемент который был найден в 1997 году. 55 Рака е бала обнаружена только в 2004 году по гравитационному воздействию, которое она оказывала на светило. Ещё через три года к ней присоединился гигант 55 Рака f.

Первые результаты наблюдений транзитов по диску звезды 55 Рака е появились около полугода назад. Обработав информацию, собранную канадским микроспутником MOST, оснащённым 15-сантиметровым телескопом и ПЗС-фотометром и работающим в видимом диапазоне на длинах волн 350–700 нм, астрономы выяснили, что орбитальный период экзопланеты составляет 0,737 дня, а масса, радиус и средняя плотность — 8,57 +/- 0,64 земной, 1,63 +/- 0,16 земного и 10,9 +/- 3,1 г/см3 соответственно. Последняя величина лишь незначительно отличается от плотности свинца при нормальных условиях.

Вскоре, однако, оценки были пересмотрены, и 55 Рака е лишилась звания сверхплотной. Скорректированный радиус планеты (2,00 ± 0,14 земного) соответствовал плотности в 5,9+1,5–1,1 г/см3, вполне сравнимой со средней плотностью Земли. Эта информация подтвердилась при наблюдениях транзита 55 Рака е, выполненных на инфракрасном телескопе «Спитцер».

В новой работе, готовящейся к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics, приводятся выводы, сделанные на основе последних измерений «Спитцера», который 20 июня рассмотрел ещё один транзит экзопланеты на длине волны в 4,5 мкм. Объединив все имеющиеся данные с телескопа и микроспутника, авторы получили максимально точные величины радиуса (2,17 ± 0,10 земного, или 13 820 ± 620 км) и плотности (4,0+0,5–0,3 г/см3) 55 Рака е.

Столь крупная «суперземля» должна иметь оболочку из летучих веществ. При моделировании исследователи разобрали два варианта: газовая оболочка могла состоять из чистого водяного пара, который при температурах, характерных для 55 Рака е, становится сверхкритическим, или смеси водорода и гелия. Обе модели одинаково хорошо воспроизводят параметры 55 Рака е, но легковесная водородно-гелиевая оболочка исчезла бы уже через несколько миллионов лет, а пар, согласно расчётам, задерживается на миллиарды лет. Получается, что в случае 55 Рака е модель «водного мира» с мощным газовым слоем подходит гораздо лучше, приводит вывод ученых журнал Technology Review.