Планета 55 Рака e, «суперземля», розташована у системі солнцеподобной зірки HD 75732 (вона ж 55 Раку, спектральний клас G8V), була відкрита в 2004 році. Це одна з найбільш близьких до Землі «суперземель»: до її планетної системи всього 40,9 св. років. Вона приблизно в 8,6 рази важче Землі, а її діаметр всього вдвічі більше нашого. Таким чином, щільність Землі і 55 Рака e цілком порівнянна.

Свіже дослідження, проведене в Єльському університеті (США), висуває тезу про те, що «суперземля» є типовою вуглецевої планетою, класом екзопланет, який до того лише обговорювалося як теоретично можливий. «Це перший погляд на скелястий світ, з хімією, фундаментально відрізняється від земної, - підкреслює провідний автор роботи Ніккі Мадхусудхан. - Поверхня планети швидше покрита графітом і алмазами, а не водою і гранітом».

Крім хімії, категорично відмінним названий жаркий клімат. На цій сонячній стороні температура може досягати 2 000 До - і все із-за невеликої відстані до місцевого жовтого карлика, оцінюваного в 0,01560 ± 0,00011 а. е.



До нинішніх досліджень деякий час велася дискусія про те, чи є планета газовим гігантом типу Нептуна, тільки гарячим, або все ж на ній переважають важкі елементи. Після визначення радіуса планети (невеликого) і її значної щільності версія «гарячого Нептуна» відпала, і вчені констатували, що це одна з перших (якщо не перший) планет, у відношенні якої можна впевнено заявити: вона вуглецева. Справа в тому, що в хімічному складі місцевої зірки дуже мало кремнію та багато вуглецю - риси, які відсутні у Сонця.

Крім того, спостереження за спектром майже не виявили на поверхні 55 Рака e слідів води. Поряд з іншими факторами це означає, що планета за складом гранично далека від Землі, майже суцільно покритої водою і з силікатної мантією. Мантія 55 Рака e в основному складається з вуглецю, на який припадає до третини її маси. А враховуючи величезні температури і тиску всередині, швидше за все, її мантія в основному складається з алмазів. Навіть якщо всього дві третини вуглецю 55 Рака e знаходяться саме в цій формі, алмазів там по масі вдвічі більше, ніж важить вся Земля.

Виявлення першої вуглецевої планети остаточно ставить крапку в питанні можливості або неможливості хімічного різноманітності планет, за розмірами схожих з Землею. Очевидно, що вони є, питання лише в тому, як їх хімія може впливати на процеси, що відбуваються. Хоча більшість спостережуваних жовтих карликів (і їх зоряних систем) ближче по складу до Сонця, ніж до 55 Раку (рідкісної сверхметалличной зірки), просто в силу великої кількості зірок в Галактиці можна припустити, що вуглецевих планет в ній мільйони, якщо не мільярди: адже одна 55 Раку має як мінімум п'ять планет.

Вже зараз очевидно, що на таких планетах може не бути сильного магнітного поля (через відсутність плинності речовини в мантії) і тектоніки плит (з тієї ж причини). Більш цікавим питанням є те, чи може на них існувати життя - зрозуміло, не на дуже гарячою 55 Рака e, а на більш далеких від сонць вуглецевих планетах, таких як супутники тій же 55 Рака f, на поверхні яких вода може існувати у рідкому вигляді. Якщо вона все ж виникне в настільки бідних водою і киснем світах, її відмінності від земної повинні бути унікальними.

Відповідне дослідження незабаром з'явиться в журналі Astrophysical Journal Letters, а з його препринтом можна ознайомитися тут і зараз.

Підготовлено за матеріалами Єльського університету.