Астрономы Института Флэтайрона в США раскрыли, почему существует таинственный разрыв между суперземлями и мини-нептунами, который характеризуется почти полным отсутствием планет, имеющих размер 1,5-2 радиусов Земли. Свои выводы ученые представили в статье, опубликованной в The Astronomical Journal.
Исследователи проанализировали данные, собранные космическим телескопом Kepler с помощью транзитного метода, когда искомая экзопланета заслоняет свет родительской звезды. Этот подход позволяет оценить размеры планеты. Оказалось, что, если разделить планеты на молодые и старые (старше двух миллиардов лет), то редко встречающиеся радиусы были, в среднем, меньше для молодой популяции экзопланет. С возрастом планеты этот показатель сдвигается с 1,6 радиуса до 1,8 радиуса Земли.
Это объясняется тем, что со временем мини-нептуны теряют газовую оболочку, и их размеры уменьшаются. Остается только твердое скалистое ядро, которое считается суперземлей. Зазор в радиусах уменьшается, поскольку позднее более крупные мини-нептуны также превращаются в суперземли, уменьшаясь до десяти раз. Потеря атмосферы происходит как из-за интенсивного излучения родительских звезд, так и из-за остаточного тепла планеты, сохранившегося после ее формирования.