Железная планета

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Меркурий является наиболее приближённым к этому типу планет в Солнечной системе[1][2].

Железная планета — разновидность экзопланет земного типа, которая состоит, прежде всего, из насыщенного железом ядра с последующим тонким слоем мантии, либо без мантии. Наиболее похожим астрономическим телом этого типа в Солнечной системе является Меркурий[1][2], но вероятно, во Вселенной существуют более крупные железные экзопланеты.

Происхождение

Сравнение размеров планет с различным химическим составом. (см. Железные планеты)[3]

Железные планеты могут являться остатками обычных металло-силикатных планет земного типа, которые в результате грандиозных столкновений потеряли мантию. Текущие модели формирования планет предсказывают, что железные планеты могут формироваться на ближних орбитах или в окрестностях массивных звёзд, чей протопланетный диск состоит, по-видимому, из материала, богатого железом[4].

Особенности

Железные планеты меньше по размеру и имеют более высокую плотность, чем другие типы планет сопоставимой массы[5]. У таких планет возможно нет тектоники плит, а также существенного сильного магнитного поля, поскольку они быстро охлаждаются после формирования[4]. Поскольку сочетание воды и железа в геологических масштабах времени нестабильно, то железные планеты находящиеся в зоне обитаемости могут быть покрыты озерами карбонила железа и других экзотических жидкостей, но не водой[6].

Обнаруженные планеты этого класса

COROT-7 b в представлении художника.
Планета Kepler-10b глазами художника. Имеет более высокую среднюю плотность, чем железо.
  • Планета Kepler-10b, открытая 10 января 2011 года имеет диаметр больше Земли в 1,4 раза, а масса — в 4,5 раза[7]. Исходя из этого средняя плотность планеты составляет 8,8 г/см³, что больше плотности железа (7,874 г/см³), и, весьма вероятно, она, относится к этому классу.
  • Планета COROT-7b, после уточнения массы, вероятно, тоже относится к этому классу. Её плотность составляет ≈10,4±1,8 г/см³, что также делает её железной планетой. Масса, по уточнённым параметрам, составляет 7,42 земных масс, в то же время диаметр равен 1,58 диаметра Земли[8]. По результатам компьютерного моделирования, возможно, является сатурноподобной планетой «выпаренной» до ядра[9][10].
  • Планета Kepler-974b может состоять в основном из железа[11].

Примечания

  1. 1,0 1,1 Начался полет к Меркурию. BBC Russian (3 августа 2004). — «Некоторые ученые считают, что Меркурий - не что иное, как железное ядро некогда большей планеты, чья скалистая кора постепенно испарилась благодаря близости к Солнцу.». Дата обращения: 11 мая 2012. Архивировано 14 декабря 2013 года.
  2. 2,0 2,1 Астрономы увеличили железное ядро Меркурия. Lenta.ru (22 марта 2012). — «Сравнив и проанализировав полученные данные, ученые пришли к выводу, что металлическое ядро Меркурия больше, чем считалось до сих пор. В частности, например, радиус этого ядра составляет примерно 0,83 планетарного (для сравнения у Земли этот показатель равен 0,55).». Дата обращения: 11 мая 2012. Архивировано 2 мая 2012 года.
  3. Bob Naeye. Scientists Model a Cornucopia of Earth-sized Planets (англ.). Goddard Space Flight Center (24 июля 2009). — Научная модель изобилия землеподобных планет. Дата обращения: 13 марта 2012. Архивировано 26 февраля 2012 года.
  4. 4,0 4,1 John Chambers. «Characteristics of Terrestrial Planets» by John Chambers, from «The Great Planet Debate: Science as Process», August 14-16, 2008, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory Kossiakoff Center, Laurel, MD. (англ.). Университет Джонса Хопкинса. Дата обращения: 13 марта 2012. Архивировано 3 июля 2012 года.
  5. All Planets Possible (англ.). Astrobiology Magazine. — Все планеты возможны. Дата обращения: 13 марта 2012. Архивировано 3 июля 2012 года.
  6. "Big Planets: Super-Earths in Science Fiction" by Stephen Baxter, JBIS Vol 67, No 03 (March 2014), p.108
  7. Космический телескоп Кеплер открыл самую маленькую из экзопланет (недоступная ссылка). CyberSecurity.ru (11 января 2011). Дата обращения: 13 марта 2012. Архивировано 4 февраля 2016 года.
  8. Hatzes; Fridlund; Nachmani; Mazeh; Valencia & Hebrard (2011), On the Mass of CoRoT-7b, arΧiv:1105.3372 [astro-ph.EP]. 
  9. Most Earthlike Exoplanet Started out as Gas Giant. Goddard Release No. 10-03 (англ.). Goddard Space Flight Center (1 июня 2010). Дата обращения: 11 мая 2012. Архивировано 3 июля 2012 года.
  10. Эволюция экзопланет. sci-lib.com (10 января 2010). — По материалам Центра Космических Полетов имени Годдарда. Дата обращения: 11 мая 2012. Архивировано 3 июля 2012 года.
  11. (19 April 2018) «The Roche Limit for Close-orbiting Planets: Minimum Density, Composition Constraints, and Application to the 4.2 hr Planet KOI 1843.03». The Astrophysical Journal Letters 773 (1): L15. arXiv:1307.4080. doi:10.1088/2041-8205/773/1/L15. Bibcode2013ApJ...773L..15R.

Ссылки