Глизе 436 b – экзопланета горячего льда

Глизе 436 b (GJ 436 b)- это экзопланета размером с Нептун, вращающаяся вокруг звезды красного карлика Глизе 436. До 2010 года – эта была одной из самых маленьких известных транзитных планет по массе и радиусу. В декабре 2013 года НАСА сообщило, что в атмосфере GJ 436 b были обнаружены облака.

Обнаружение Глизе 436 b

Глизе 436 b открыта в августе 2004 года Полом Бутлером и Джеффри Марси из Вашингтонского Института Карнеги и Калифорнийского университета в Беркли, соответственно. Они использованием метод радиальной скорости. Вместе с 55 Рака e она была тогда первым из нового класса планет с массой, подобной Нептуну.

Экзопланета была зарегистрирована при прохождения перед своей звездой 11 января 2005 года, но это событие в то время оставалось незамеченным. В 2007 году Гиллон возглавил команду, которая наблюдала за транзитом, проходящим на звездном диске. Транзитные наблюдения привели к определению точной массы и радиуса Глизе 436 b, которые очень похожи на Нептун.

На данном этапе Глизе 436 b стала самой маленькой из известных транзитных планет за пределами Солнечной системы. Планета примерно на 4 000 км больше в диаметре, чем Уран и на 5 000 км больше, чем Нептун и она была немного массивнее их. GJ 436b обращается вокруг своей звезды на расстоянии 4 000 000 км или в 15 раз ближе, чем среднее расстояние Меркурия от Солнца.

Физические характеристики

Температура поверхности планеты, по расчетам ученых, составляет 439 °C. Эта температура значительно выше, чем можно было бы ожидать, если бы планета нагревалась только радиацией от своей звезды. Любая энергия, которую приливные эффекты доставляют на планету, не оказывает заметного влияния на ее температуру. Её первооткрыватели допустили повышение температуры из-за парникового эффекта.

Первоначально предполагалось, что его основной составляющей будет “горячий лед” в различных экзотических формах высокого давления, который остается твердым из-за гравитации планеты, несмотря на высокие температуры. Планета могла образоваться дальше от своего нынешнего положения, как газовый гигант и мигрировать внутрь вместе с другими газовыми гигантами. По мере приближения, звезда должна была бы сорвать водородный слой планеты посредством выброса корональной массы. 

Однако, когда радиус стал известен, одного льда было недостаточно, чтобы объяснить это. Внешний слой водорода и гелия до 10% массы был бы необходим, чтобы учесть наблюдаемый радиус планеты. Это может исключить необходимость в ядре льда. Кроме того, планета может быть суперземлей.

Наблюдения за экзопланетой с помощью космического телескопа Спитцер позволяют предположить возможное термохимическое не равновесие в её атмосфере. Результаты, опубликованные в Nature, предполагают, что дневная атмосфера Глизе 436 b изобилует CO и испытывает в 7 000 раз дефицит метана (CH₄). 

Орбитальные характеристики Глизе 436 b

Один оборот вокруг звезды занимает всего около 2 суток. Орбита Глизе 436 b, вероятно, не совпадает с вращением его звезды. Эта экзопланета не должна быть такой эксцентричной, как принято считать. Чтобы сохранить свою эксцентричность с течением времени, она должна сопровождаться другой планетой. В 2012 году были предложены две таких экзопланеты.