Астрономы измерили размеры и массу самой легкой экзопланеты

Самая легкая из известных астрономам на сегодняшний день планет, вращающихся вокруг нормальных звезд, была обнаружена на удалении приблизительно 200 световых лет от Земли. Это открытие было сделано после измерений массы и размеров "знойной" планеты Kepler-138b, имеющей размеры, сопоставимые с размерами Марса. Планета вращается вокруг карликовой звезды Kepler-138, массой в половину массы Солнца, которая располагается в направлении на созвездие Лиры.

Вокруг звезды Kepler-138 вращается три экзопланеты. Две из них, Kepler-138c и Kepler-138d имеют размеры, в 1.2 раза превосходящие размер Земли. Но третья планета, Kepler-138b, немного больше половины Земли, что приблизительно соответствует размеру Марса. "При взгляде с Земли планета Kepler-138b имеет такой же размер, как и мячик для гольфа с расстояния в 10 миллионов километров" - рассказывает Даниэль Джонтоф-Хуттер (Daniel Jontof-Hutter), астроном из университета Пенсильвании (Penn State University).

Все три планеты системы Kepler-138 находятся очень близко к своей звезде. Период обращения планеты Kepler-138b немного больше 10 суток, на один оборот вокруг звезды планете Kepler-138c требуется 14 суток, а планете Kepler-138d - 23 дня.

Используя возможности космического телескопа Kepler, когда он еще находился в строю и был полностью работоспособен, ученые наблюдали гравитационное "перетягивание каната", постоянно происходящее в системе Kepler-138. Сложные взаимодействия гравитационных сил звезды и трех планет влияли на орбиты движения планет, заставляя их колебаться. И по величинам этих колебаний были вычислены значения действующих гравитационных сил, которые пропорциональны массам планет, и, затем, были рассчитаны значения масс.

Оказалось, что масса внутренней планеты Kepler-138b составляет 6.7 процента от массы Земли, что приблизительно равно двум третьим от массы Марса. "Kepler-138b является первой экзопланетой, размер которой меньше размера Земли, для которой были проведены успешные и достаточно точные измерения ее размеров и массы" - рассказывает Даниэль Джонтоф-Хуттер.

Зная массу и размеры планеты Kepler-138b, ученым не составило труда рассчитать показатель плотности ее пород. Плотность пород составляет две трети от плотности марсианских пород, что указывает на то, что планета Kepler-138b является достаточно обычной каменной планетой, не имеющей тяжелого железного ядра, как Земля.

Следует отметить, что самой легкой из известных людям экзопланет может считаться и планета PSR B1257+12 b, масса которой, предположительно, составляет всего 2 процента от массы Земли. Но эта планета вращается не вокруг обычной звезды, а вокруг пульсара - плотного и вращающегося с большой скоростью остатка от взрыва сверхновой звезды. Необычные условия освещения в этой области космоса и неизвестная конфигурация гравитационных полей не позволяют ученым произвести точные измерения параметров планеты PSR B1257+12 b, поэтому данные о ее массе являются весьма и весьма приблизительными, которые могут отличаться от реальных на достаточно большую величину.