Обнаруженная недавно экзопланета TOI-1853b обладает удивительными показателями плотности материи: астрономы считают, что такой объект мог образоваться вследствие масштабной космической аварии с участием сторонних космических тел.

Планета TOI-1853b лишь немного уступает по размеру Нептуну, но её плотность практические вдвое превышает плотность Земли. Такие параметры чрезвычайно трудно объяснить нормальными процессами формации и эволюции планет. Команда исследователей из Римского университета Тор Вергата и Бристольского университета предположила, что в действительности эта уникальная экзопланета является останками некоего газового мира, который потерял свою атмосферу в результате масштабного происшествия. По словам физиков, обычно подобную плотность пород можно наблюдать в ядрах газовых гигантов вроде Юпитера. Таким образом, есть основания предполагать, что эта экзопланета – не что иное, как осиротевшее ядро газового гиганта. К подобным выводам учёные пришли, основываясь на результатах компьютерного моделирования.

По словам физика Люка Напониелло, в рамках исследования его команда смоделировала варианты развития событий, при которых во Вселенной могла образоваться планета TOI-1853b, плотность которой превышает плотность стали. Симуляция показала, что одним из наиболее вероятных объяснений таких параметров данного объекта является авария планетарного масштаба – чрезвычайно энергичное столкновение двух планет ещё на этапе их формирования. Крупное космическое «ДТП» могло сбить с новорождённого космического тела лёгкую оболочку и атмосферу, оставив от него одно лишь сверхплотное ядро.

TOI-1853b – настоящая диковинка среди экзопланет. Она существует в диапазоне так называемой пустыни горячих нептунов, будучи миром размером с Нептун, вращающимся на чрезвычайно малом расстоянии от своей звезды (период до 4 дней). Среди более чем 5500 верифицированных экзопланет такие планеты можно пересчитать на пальцах. Её радиус равен 3,46 радиусам Земли (для сравнения, радиус Нептуна в 3,88 раза больше земного). Уникальная планета делает полный оборот вокруг своего домашнего оранжевого карлика всего за 1,24 дня. Несмотря на не такую уж и большую разницу радиусов, TOI-1853b в 73,2 раза тяжелее Земли: для контекста, Нептун всего в 17,15 раз тяжелее нашей планеты. При таких габаритах плотность планеты составляет 9,7 г/ см³. У Нептуна этот параметр в среднем оценивается в 1,64 г/ см³, у Земли – 5,15 г/ см³, а у железа и стали 7,7-7,9 г/ см³.

Это говорит о том, что удивительная планета состоит из материалов с высокой плотностью и практически не имеет атмосферы. Исследователи предполагают, что на момент столкновения с неудачливой соседкой по системе TOI-1853b была водяным миром, в котором до половины массы тела планеты приходилось на воду и атмосферу. По расчётам учёных, чтобы буквально сорвать газово-водяную оболочку с ядра условного газового гиганта подобных размеров, планеты должны были столкнуться на скорости более чем 75 км/с. Что любопытно, другая группа астрономов обнаружила ещё один похожий объект – TOI-332 b, который лишь немного уступает 1853b по размеру и плотности. Исследователи из обеих команд планируют объединить усилия, чтобы установить, действительно ли масштабная космическая авария могла объяснить существование подобных сверхплотных миров. Для изучения истории обоих объектов учёные собираются отследить следы атмосферы экзопланет и проанализировать их состав.