Открытия и исследования экзопланет

[vika vorobyeva]

В системе GJ 1137 (HD 93083) открыта вторая планета: https://arxiv.org/pdf/2603.04919

Теплый сатурн HD 93083 b с орбитальным периодом 143.6 суток известен с 2005 года. Он был открыт методом лучевых скоростей с помощью HARPS. Кроме колебаний, вызванных планетой, лучевая скорость звезды показывала дополнительный дрейф, что говорило о возможном наличии второй планеты на широкой орбите. Ее параметры и решили уточнить.
Авторы собрали 140 измерений лучевой скорости, полученных HARPS с января 2004 по июль 2017 года. Они действительно зафиксировали колебание с периодом ~16 лет. Однако параллельные фотометрические наблюдения на TESS и анализ маркеров звездной активности показали, что это колебание соответствует циклу магнитной активности звезды, а не планете-гиганту. Также они определили период вращения звезды вокруг своей оси – 32.3 ± 1.3 суток, и ее возраст – 10.7 ^+2.2/_-1.3 млрд. лет.
Смоделировав звездную активность с учетом полученных данных, они обнаружили еще один когерентный RV-сигнал с периодом 9.641 суток и амплитудой 1.73 ± 24 м/с. По всей видимости, вокруг GJ 1137 вращается еще одна планета – мини-нептун GJ 1137 c с минимальной массой 5.1 ± 0.7 масс Земли. Большая полуось орбиты – 0.0835 ± 0.0008 а.е., орбита неотличима от круговой. Освещенность в 58.4 ± 5.6 раз превышает освещенность на орбите Земли.
Слегка изменились и параметры внешней планеты b: ее орбитальный период составил 144.72 ± 0.03 суток, минимальная масса – 0.451 ± 0.012 масс Юпитера (было 0.37 масс Юпитера), большая полуось орбиты 0.508 ± 0.005 а.е. (было 0.477 а.е.), эксцентриситет 0.118 ± 0.016. Освещенность на орбите внешней планеты – 1.59 ± 0.15 освещенности на орбите Земли, т.е. температурный режим является промежуточным между температурными режимами Земли и Венеры.

[Dayan]

Здесь это наверное оффтоп, но есть идея к какому типу относить те или иные планеты, учитывая нынешние знания. Была вроде тема о классификации планет, но она благополучно утонула, и сходу найти её не удалось. Но может и здесь этот пост не будет лишним.

Каждый тип планет выделяется не просто по химсоставу, а по целому комплексу физических свойств на самом деле. Итак, концепция такая (в дальнейшем может корректироваться, конечно).

1) "Земли" – планеты с не просто преобладающим, а абсолютно доминирующим металло-силикатным составом, а если оболочка из летучих веществ и присутствует, то она почти не влияет на агрегатное состояние основного тела планеты, почти не меняет радиус при транзите и среднюю плотность, практически не меняет безразмерный момент инерции планеты в целом, не является одним из источников магнитного поля планеты в целом. Земли имеют чётко выраженную твёрдую или жидкую поверхность. На землях крайне мало водорода и гелия, особенно в свободном виде.

Под "летучими" понимаются лёгкие вещества – все неметаллы до кислорода, и их соединения между собой, которые в нормальных условиях являются жидкостью или газом. Это водород, гелий, углерод, азот и кислород, и их соединения между собой – к примеру вода, метан и многие другие углеводороды, углекислый и угарный газы, аммиак.
Возможно к летучим можно добавить ещё фтор и неон (который вообще является пятым по распространённости элементом во Вселенной), а также соединения фосфора и хлора с неметаллами до неона, которые в нормальных условиях являются жидкостью или газом. Например фосфин, сероводород и сернистый газ.

В этом определении может быть исключение. Это сильно нагретые планеты земного типа наподобие 55 Cnc e, где относительно тонкая (по сравнению с мининептунами, но мощная по сравнению с земной) атмосфера может удерживать лавовый океан от затвердевания на теневой стороне приливно-запертой планеты.

"Земли" подразделяются на 4 подтипа в зависимости от массы (не радиуса!, который зависит от химсостава – минералы тоже разные, разная и доля металлов в планетах):
1.1) "Миниземли" (в принципе, тоже устоявшийся уже термин) – планеты с массами менее 0.5 M⊕. Таким образом, к примеру, Марс и Kepler-37 b – это миниземли.
1.2) "Земли" – планеты с массой от 0.5 до 2 M⊕. Например Венера, Земля и Kepler-20 f – земли.
1.3) "Суперземли" – планеты с массами от 2 до 10 M⊕ (ну или до 1 массы Урана, т.е. до 14.5 M⊕). 55 Cnc e – суперземля.
1.4) "Мегаземли" – планеты с массами более 10 M⊕. То, что было представлено в литературе как мегаземли до сих пор вызывает сомнения и много вопросов, некоторые впоследствии не подтвердились как этот тип.

2) "Меркурии" – то же самое, что "земли", только с долей металлов, не входящих в соединения, более 50% (или же, как альтернатива, с долей сверх того, что есть у Земли, т.е. более 33% массы). Меркурий – прототип с его ~ 70% долей металлов по массе. К примеру, недавно открытая TOI-4552 b тоже является меркурием.
Тоже может быть разделён на подтипы "меркурии" (планеты с массой меньше 2 масс Меркурия, или меньше 0.1 M⊕) и "супермеркурии" (с массой больше 2 масс Меркурия).

3) "Нептуны" – это планеты с заметной долей летучих веществ в составе, уже существенно влияющей на общую структуру планеты, её радиус, и на свойства внутренней части. Причём присутствие летучих веществ вовсе не означает обязательное наличие большого количества водорода и гелия в атмосфере: вместо них это может быть вода, метан, углекислый газ и т.д. Это планеты, по определению имеющие очень мощную атмосферу (по сравнению с землями; давления в нижней части атмосферы более нескольких тысяч бар). Верхняя часть – газовая атмосфера, глубже переходящая в океан сверхкритического флюида. Состояние ещё более глубоких недр зависит от массы планеты, химсостава и количества летучих. Парниковый эффект и удержание внутреннего тепла планеты в любом случае запредельны. Также вносят свой вклад эффекты растворимости веществ друг в друге при больших давлениях и температурах, и непрерывных химических реакций в той среде. К примеру, в случае мининептунов под оболочкой из флюида может существовать сверхкритический магматический океан из смеси силикатов и летучих веществ (который согласно новым исследованиям может простираться вплоть до центра планеты), а над ним слой силикатного тумана или облачности, в котором идут минеральные дожди.
В случае более массивных планет, аналогов Урана и Нептуна, под оболочкой из смеси сверхкритической воды и водорода могут присутствовать слои ионной и суперионной воды (или слой из C-N-H флюида – по другим моделям), где формируется недипольное магнитное поле таких планет. Ядра этих планет не выражены – вместо этого тяжёлые вещества эффективно растворены в мантии из летучих.

Стоит подчеркнуть, что общая доля летучих веществ в составе нептунов может быть меньше 10% (и даже около 1%) от массы планеты, но её достаточно, чтобы влиять на выше сказанные свойства. Для сравнения, масса летучих веществ Венеры составляет лишь около 0.01% полной массы планеты, масса летучих на Земле менее 0.1% (и вода на нашей планете уже влияет на тектонику плит).

"Нептуны" подразделяются на 3 подтипа по массе:
3.1) "Мининептуны" – планеты с массами менее 10 M⊕ (ну или же с массой менее 0.5 массы Нептуна, т.е. менее ~ 8.6 M⊕, или же просто с массой меньшей, чем у Урана). Сюда относятся, к примеру, GJ 1214 b, GJ 9827 d, K2-18 b.
3.2) "Нептуны" – планеты с массами от 10 до 25 M⊕ (т.е. до ~ 1.5 масс Нептуна). Например, это Уран, Нептун, GJ 436 b, HAT-P-11 b.
3.3) "Тяжёлые нептуны" или "супернептуны" – планеты с массами более 25 M⊕. К примеру, это TOI-5005 b.

4) "Газовые планеты" или "юпитеры" – планеты, в которых среди летучих веществ доминируют именно водород и гелий. При этом, общая доля летучих веществ может быть и меньше 50% по массе, но не менее ~ 10% – по определению это планеты, основную долю объёма которых приходится на водород и гелий. Их радиусы слабо зависят от массы.

"Газовые планеты" подразделяются на 4 подтипа по массе:
4.1) "Микроюпитеры", "газовые карлики" или "сверхраздутые нептуны" (не путать с раздутыми горячими юпитерами) – планеты с массами менее 1 массы Нептуна (т.е. менее ~ 0.05 M_Jup, или менее 17 M⊕). К этому типу относятся, к примеру, планеты системы Kepler-51, Kepler-79 d, HIP 41378 f.
4.2) "Миниюпитеры" – планеты с массами менее 0.18 M_Jup (т.е. менее 0.6 масс Сатурна, или менее 57 M⊕). Например, это HATS-46 b.

Эти два типа отличаются от собственно "юпитеров" только тем, что в них невозможна фаза "металлического" водорода.

4.3) "Юпитеры" – планеты с массами от 0.18 до 3–4 M_Jup. К примеру, Юпитер, Сатурн, HD 209458 b, WASP-43 b.
Планеты с массами 3–4 M_Jup – самые крупные по размеру, и при солнечном составе имеют радиусы 1.1–1.2 R_Jup, если не нагреты. При увеличении массы радиусы уменьшаются.
4.4) "Суперюпитеры" – планеты с массой от 3–4 M_Jup до коричневых карликов. Примером может быть Эпсилон Идейца b, Ипсилон Андромеды d.

5) Экзотические типы планет. К примеру, "углеродные" планеты. Но тут маловато данных.
Ещё стоит отдельно выделить "водные планеты" (именно с океаном обычной жидкой воды и слоями льдов под ним) и "ледяные водные планеты" без плотных атмосфер, вызывающих парниковый ад, делающий невозможным существование воды в обычном жидком или твёрдом виде (этим они отличаются от нептунов, где вместо этого есть пар, флюид и фазовые состояния, больше напоминающие плазму). Примером могут считаться спутники планет-гигантов Солнечной системы Европа, Ганимед, Титан и т.д. В глубинах массивных ледяных планет могут существовать льды 5, 6, 7 и другие низкотемпературные (по меркам недр мининептунов) формы воды. Существование устойчивых океанид с жидким поверхностным океаном под вопросом.


Понятно, что все типы планет по массам глубоко перекрываются. Одной и той же массе могут соответствовать планеты разных типов.
Разделение на подтипы искусственное, но основания для этого всё же есть (например, это привязка к планетам-эталонам Солнечной системы, к некоторым знаковым экзопланетам, разделение по поведению веществ).

У кого что есть сказать на этот счёт?

[WERTA]

Была вроде тема о классификации планет, но она благополучно утонула, и сходу найти её не удалось.

Вот статья по классификации экзопланет
http://allplanets.ru/tipy_exoplanet.htm

[Dayan]

Вот статья по классификации экзопланет
http://allplanets.ru/tipy_exoplanet.htm

Знаю об этой классификации из докеплеровской эпохи ещё с нулевых годов. Она хороша, но про другое. Я предлагаю более чётко обозначить физические границы между землями, нептунами, гигантами и их подтипами.

[vika vorobyeva]

Интересная классификация, спасибо, Dayan!

WERTA, классифицировать планеты можно, исходя из формальных критериев или опираясь на физическую реальность. Грубо говоря, можно порезать диаграмму "Степень нагрева – Масса планеты" на куски и называть все объекты, попавшие в каждый кусок, определенным образом (например, "холодными нептунами"). Именно так классифицируются планеты на сайте allplanets.ru. Такой подход где-то даже неизбежен при резком дефиците информации, что и было на момент введения этой классификации.
Однако с тех пор прошло почти 20 лет, новых сведений получено море. Так что вопрос адекватной классификации назрел.
И, насколько я понимаю, за основу классификации Dayan предлагает брать химический состав (именно потому, что массовые диапазоны широко перекрываются).

Под "летучими" понимаются лёгкие вещества – все неметаллы до кислорода, и их соединения между собой, которые в нормальных условиях являются жидкостью или газом. Это водород, гелий, углерод, азот и кислород, и их соединения между собой – к примеру вода, метан и многие другие углеводороды, углекислый и угарный газы, аммиак.
Возможно к летучим можно добавить ещё фтор и неон

Я бы еще добавила серу и ее соединения – сероводород, сернистый газ, с определенными оговорками – серную кислоту. Вы упомянули соединения серы, но не сам элемент. (Мелкая формальная придирка )

И я бы не стала разделять "земли" и "меркурии". Насколько я понимаю, доля металлов (железа и никеля) и силикатов в составе земель меняется плавно от аналогов Луны (мало железа, много силикатов) через Землю и Венеру (треть железа, две трети силикатов) к Меркурию (железа больше 50%). Возможно, среди первых твердых планет низкометалличных звезд преобладают именно аналоги Луны, потому что к моменту 11-13 млрд. лет назад альфа-элементы уже наработались, а железа еще мало.
Мне очень понравилось определение "земель" как планет с таким низким содержанием летучих, что они не влияют ни на радиус, ни на момент инерции, ни на магнитное поле. В составе планеты – только тугоплавкие вещества (железо и силикаты, в любой пропорции).

По поводу газовых гигантов. В статьях несколько раз попадалось определение газового гиганта как планеты, у которой массовая доля водорода и гелия превышает 50%. Если водорода и гелия хотя бы 49% – это уже тяжелый нептун. Не знаю, насколько такая классификация общепринята. У газовых гигантов действительно радиус не зависит от массы, на диаграмме "Масса – Радиус" они выделяются как толстая горизонтальная полоса (толстая за счет раздутых планет, т.е. сильно нагретых).
Пример такой "промежуточной" планеты – HD 149026 b, которая вроде бы горячий юпитер, а вроде бы и тяжелый нептун. Масса тяжелых элементов в составе планеты 66 ± 2%, в атмосфере второй по распространенности газ – не гелий, а угарный газ (Источник: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05984-y) На мой взгляд – не тянет она на газовый гигант, слишком экзотическая.

Ну или ввести в классификацию "промежуточный тип" с содержанием (H, He) от 20 до 50%. Ниже (по содержанию водорода) нептуны, выше газовые гиганты.

По остальным пунктам отвечу позже.

[Mercury127]

Может быть, достаточно более грубой градации?
1) земли — литосфера доступна на “поверхности” (можно сесть на планету без погружения в жидкость/флюид;
2) океаниды — литосфера глубоко под слоем жидкости/льдов, но есть их граница без взаиморастворения;
3) нептуны — граница исчезает в сверхкритической фазе, плавный переход до центра;
4) юпитеры — формируется слой металлического водорода.
Остальное — подтипы и переходные случаи.

[Павел Васильев]

У кого что есть сказать на этот счёт?

Вы предлагаете добавить в градацию экзопланет по размерам и составу дополнительные параметры и сделать её более  подробной и сложной. Как эксперт в данной области вы, конечно,  можете включить в характеристики ещё с десяток показателей и обосновать их важность (помимо концентрации элементов учесть инсоляцию на поверхности, магнитное поле, наклон оси и т.д. и т.п.). При этом вы разбиваете диапазоны определения признаков на более узкие  интервалы. Но это, по большому счёту, не классификация, а типизация, сортировка, поскольку многие параметры имеют высокий коэффициент корреляции между собой. Однако для классификации (с распознаванием образов) в многомерном пространстве признаков необходимо снижать размерность данных методами корреляционного анализа, главных компонент и факторного анализа. В итоге, для наиболее влияющих ортогональных факторов могут быть найдены кластеры классификации, характеризующие весь ряд экспериментальных данных (экзопланет). По данной теме есть несколько хороших руководств: Айвазян С.А. и др."Классификация многомерных наблюдений, 1982" , Вапник В.Н. и др. "Алгоритмы и программы восстановления зависимостей (на Фортране), 1984" и Александров В.В., Горский Н.Д "Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных (на Алголе), 1983". Теория с тех пор в данном случае мало изменилась, а программные средства для реализации данного подхода к классификации и распознаванию образов экзопланет можно найти в современных математических библиотеках для C/C++, например, CGAL + Boost +  OpenCV.  Было бы интересно обработать с помощью кластер-анализа всю имеющуюся базу данных подтверждённых экзопланет и выделить классы в многомерном пространстве признаков. Возможно в распределении показателей, по совокупности параметров, существуют более плотные области и разреженные участки между кластерами. Хотя само числовое распределение экзопланет по массе скорее всего будет логнормальным. Пока недостаточная представительность выборки, преимущественно по транзитному методу. Реальная картина другая.

[Trend]

Понятно, что все типы планет по массам глубоко перекрываются. Одной и той же массе могут соответствовать планеты разных типов.
Разделение на подтипы искусственное, но основания для этого всё же есть (например, это привязка к планетам-эталонам Солнечной системы, к некоторым знаковым экзопланетам, разделение по поведению веществ).

У кого что есть сказать на этот счёт?

Я думаю, что у всех планет Солнечной системы есть свои массивные аналоги с приставкой супер, помимо всем известных суперземель и суперюпитеров.
Супермеркурий - планета с огромным металлическим ядром или целиком из него.
Супермарс - планета со слабой атмосферой и слабым магнитным полем, несмотря на большую массу.
Суперсатурн - планета с очень низкой плотностью из-за высокой температуры, либо с огромной кольцевой системой.
Супернептун - массивная газовая планета с большим содержанием метана или льдов.
Суперплутон - массивная целиком ледяная планета.

[Olweg]

Было бы интересно обработать с помощью кластер-анализа всю имеющуюся базу данных подтверждённых экзопланет и выделить классы в многомерном пространстве признаков.

Если говорить о кластерах, то «на глазок» по размерам планеты явно ложатся в три группы - гиганты, нептуны (включая мининептуны) с «пустыней» в области радиусов ~4-10 земных, и, собственно, земли. На графике просматривается зазор Фултона, разделяющий кластер нептунов от кластера земель в районе ~1.8 Rз.


Если же смотреть по периодам, горячие юпитеры явно выделяются в отдельную группу от прочих газовых гигантов.

[Павел Васильев]

Суперплутон - массивная целиком ледяная планета.

? Как то суперски много супер, не очень смотрится со стороны. И ещё надо добавить - классификаций наборов сложных объектов может быть несколько, разных, в зависимости от целевой функции. Поэтому, например, в первом приближении для моделирования биоэволюции достаточно такая грубая классификация экзопланет: скалистая или каменная планета (Rocknet или Lithoneta) террапланета (Terran или Terraneta), суперземля (SuperEarth), землеподобная планета или суперземля возможно с биосферой (Bioneta), ноосферой (Nooneta) и техносферой (Techneta). Далее ЭкзоНептун и ЭкзоЮпитер. Для симуляции сетевого решения парадокса Ферми достаточно функциональная классификация.

[Павел Васильев]

Если говорить о кластерах, то «на глазок» по размерам планеты явно ложатся в три группы - гиганты, нептуны (включая мининептуны) с «пустыней» в области радиусов ~4-10 земных, и, собственно, земли. На графике просматривается зазор Фултона, разделяющий кластер нептунов от кластера земель в районе ~1.8 Rз.

Да, раз есть уже кластеры в определённых параметрах, то после корреляционного анализа всех показателей и выделения наиболее влияющих, в многомерном пространстве после факторного анализа границы кластеров должны проявиться более чётко, графики более наглядно показывают облака точек данных в 3d по осям x, y, z. И можно менять параметры, от которых зависят главные компоненты. 

[Dayan]

Я бы еще добавила серу и ее соединения – сероводород, сернистый газ, с определенными оговорками – серную кислоту. Вы упомянули соединения серы, но не сам элемент.

Спасибо, Вика!
Да, стоит к летучим отнести все неметаллы до серы. Таким образом, это водород, гелий, углерод, азот, кислород, фтор, неон, фосфор и сера (и их соединения). Есть неметаллы и после серы, но их распространённость столь мала, что их вкладом можно пренебречь.

И я бы не стала разделять "земли" и "меркурии". Насколько я понимаю, доля металлов (железа и никеля) и силикатов в составе земель меняется плавно от аналогов Луны (мало железа, много силикатов) через Землю и Венеру (треть железа, две трети силикатов) к Меркурию (железа больше 50%). Возможно, среди первых твердых планет низкометалличных звезд преобладают именно аналоги Луны, потому что к моменту 11-13 млрд. лет назад альфа-элементы уже наработались, а железа еще мало.
Мне очень понравилось определение "земель" как планет с таким низким содержанием летучих, что они не влияют ни на радиус, ни на момент инерции, ни на магнитное поле. В составе планеты – только тугоплавкие вещества (железо и силикаты, в любой пропорции).

Да, наверное в общем случае не стоит разделять "земли" и "меркурии" – это всё "земли". В литературе (а также Вами и мной) используется термин "меркурии" для обозначения особо богатых металлами планет, но это скорее не чтобы отнести их к отдельному типу, а чтобы подчеркнуть способ формирования таких планет. Ситуация почти такая же, как и с "сатурнами", которые следует относить именно к "юпитерам" или "газовым планетам", но иногда используют термин "сатурны", чтобы указать на их заметно меньшую массу, чем у Юпитера.

По поводу газовых гигантов. В статьях несколько раз попадалось определение газового гиганта как планеты, у которой массовая доля водорода и гелия превышает 50%. Если водорода и гелия хотя бы 49% – это уже тяжелый нептун. Не знаю, насколько такая классификация общепринята. У газовых гигантов действительно радиус не зависит от массы, на диаграмме "Масса – Радиус" они выделяются как толстая горизонтальная полоса (толстая за счет раздутых планет, т.е. сильно нагретых).
Пример такой "промежуточной" планеты – HD 149026 b, которая вроде бы горячий юпитер, а вроде бы и тяжелый нептун. Масса тяжелых элементов в составе планеты 66 ± 2%, в атмосфере второй по распространенности газ – не гелий, а угарный газ (Источник: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05984-y) На мой взгляд – не тянет она на газовый гигант, слишком экзотическая.

Ну или ввести в классификацию "промежуточный тип" с содержанием (H, He) от 20 до 50%. Ниже (по содержанию водорода) нептуны, выше газовые гиганты.

Про HD 149026 b знаю, конечно, уже два десятка лет, и с тех пор открыли уже с десяток подобных плотных юпитеров. Экзотическая по способу формирования (по-видимому, почти тем же путём, что и плотные нептуны наподобие GJ 523 b).

По поводу "общепринятой" классификации – её нет. Вы и без меня прекрасно знаете, что сейчас все эти термины "земля", "мининептун", "юпитер" и т.д. у разных авторов и научных групп используются совершенно произвольно – просто кто во что горазд! Но интуитивный подход больше не подходит – и именно потому я поднял эту тему, чтобы навести порядок как минимум у нас здесь. Чем-то напомнило ситуацию с термином "планета" до первого научного определения Макла Брауна.

Вот сейчас не поленился, и посмотрел как в литературе называют ту же HD 149026 b (список приведён на сайте Энциклопедии, и статей по ней за два десятка лет после открытия накопилось уже прилично) – местами её называют "супернептуном", местами "горячим юпитером", местами и вовсе "сатурном" (на мой взгляд наименее удачное обозначение, хотя с Сатурном близкая масса).
Может, если и выделять такие планеты, то просто как подтип "юпитеров" как "плотные юпитеры", или "высокометалличные юпитеры" (как "меркурии" являются подтипом "земель")? 30% водорода – это всё ещё очень много.

Или же, тоже соглашаясь с Вашим подходом, меняю своё первоначальное определение типу "газовые планеты" или "юпитеры" – это планеты, в которых массовая доля водорода и гелия превышает 50%.
Тогда HD 149026 b – это тяжёлый нептун. А подтип 4.1) "Микроюпитеры", "газовые карлики" или "сверхраздутые нептуны" более не актуален (и меняется нумерация в т.ч. из-за слияния типов "земли" и "меркурии"). Таким образом, сверхраздутые маломассивные планеты систем Kepler-51, Kepler-79, Kepler-87, Kepler-30, HIP 41378 и т.д., относятся к нептунам. Согласно модельной оценке из вот этой статьи, Kepler-51 d, – наиболее раздутая маломассивная планета из известных на данный момент, содержит около 40% водорода и гелия по массе. Значит согласно определению это раздутый мининептун (с массой ~ 6.6 M⊕ и радиусом ~ 9.3 R⊕).

Может быть, достаточно более грубой градации?
1) земли — литосфера доступна на “поверхности” (можно сесть на планету без погружения в жидкость/флюид;
2) океаниды — литосфера глубоко под слоем жидкости/льдов, но есть их граница без взаиморастворения;
3) нептуны — граница исчезает в сверхкритической фазе, плавный переход до центра;
4) юпитеры — формируется слой металлического водорода.
Остальное — подтипы и переходные случаи.

Нравится Ваш пост – в целом правильно передана суть, и главное очень лаконично. Спасибо! Но нужно подвести хотя бы какую-то базу под разграничение разных типов планет, и отступать от научного подхода (в пользу интуитивного) тут не стоит, хотя, к сожалению, одного лишь разграничения по химическому составу абсолютно недостаточно, и, как кто-то уже писал, при этом ну никак не обойтись без использования сразу нескольких признаков в многомерном пространстве физических свойств (не перебарщивая при этом, конечно, и поэтому не включаю такие параметры, как инсоляция, период вращения, наличие/отсутствие спутников, и т.д.).

[Olweg]

Пример такой "промежуточной" планеты – HD 149026 b, которая вроде бы горячий юпитер, а вроде бы и тяжелый нептун. Масса тяжелых элементов в составе планеты 66 ± 2%, в атмосфере второй по распространенности газ – не гелий, а угарный газ (Источник: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05984-y) На мой взгляд – не тянет она на газовый гигант, слишком экзотическая.

Ну или ввести в классификацию "промежуточный тип" с содержанием (H, He) от 20 до 50%. Ниже (по содержанию водорода) нептуны, выше газовые гиганты.

Может, если и выделять такие планеты, то просто как подтип "юпитеров" как "плотные юпитеры", или "высокометалличные юпитеры" (как "меркурии" являются подтипом "земель")? 30% водорода – это всё ещё очень много.

Это проблема любой классификации - всегда будут пограничные случаи, которые непонятно, куда отнести. В принципе да, можно выделять такую экзотику в отдельные небольшие подгруппы.

[библиограф]

Хорхе Луис Борхес, ссылаясь на некую старинную китайскую энциклопедию, приводит пример
классификации животных
Животные делятся на
а) принадлежащих Императору,
б) набальзамированных,
в) прирученных,
г) молочных поросят
д) сирен,
е) сказочных,
ж) бродячих собак,
з) включённых в эту классификацию,
и) бегающих как сумасшедшие,
к) бесчисленных,
л) нарисованных тончайшей кистью из верблюжьей шерсти,
м) прочих,
н) разбивших цветочную вазу,
о) похожих издали на мух».

[Dem]

У кого что есть сказать на этот счёт?

Я бы классифицировал так, начну сверху.
1) Юпитеры - планеты с преобладанием водорода и гелия. Недозвёзды, по сути.
2) Нептуны - преобладает газожидкостная среда из соединений водорода с более тяжёлыми элементами
3) Океаниды - толстый слой жидкости (десятки-сотни км). Делим по составу жидкости - силикаты, углекислота(?), сера(?), вода, аммиак(?), метан
4) Земли - толстая атмосфера, литосфера торчит из океана наружу. Состав океана - как в предыдущем пункте. Титан сюда же.
4) - литосфера торчит в космос, жидкости на поверхности нет, но внутри жидкие. Делим на горячие (Меркурии) и холодные (Ганимеды).
5) Карликовые планеты - монолитное твёрдое тело

[Mercury127]

Нет, Титан и прочие с ледяной корой скорее стоит отнести к океанидам.
Ну или придётся тогда переопределить понятие “литосфера”.
Даже непонятно, что лучше...

[vika vorobyeva]

Океаниды - толстый слой жидкости (десятки-сотни км). Делим по составу жидкости - силикаты, углекислота(?), сера(?), вода, аммиак(?), метан

Т.е. если чисто железокаменная планета находится очень близко к звезде, и ее дневное полушарие – лавовый океан из силикатов, она становится океанидой? Мне не кажется, что это удачная идея. Только запутаемся
Я думаю, неважно, в каком агрегатном состоянии находится вещество, важен его химический состав. И Титан, и Ганимед (например) – небольшие океаниды (по английски water worlds, водные миры). И Плутон туда же. И если планета горячая, и вся ее вода находится в состоянии пара, флюида и высокотемпературного льда – она все равно океанида (водный мир).
Температура может играть роль второй координаты, мы без нее все равно не обойдемся. Горячая океанида, холодная океанида...

[Goodricke]

Краткий список классификаций экзопланет:

1. По размеру и массе:

мини‑земли;
суперземли;
мини‑нептуны;
газовые гиганты;
ледяные гиганты.

2. По составу:

скалистые;
газовые;
ледяные;
углеродные;
железные;
хтонические.

3. По расположению и орбите:

горячие юпитеры;
холодные юпитеры;
горячие нептуны;
планеты в обитаемой зоне;
ультракороткопериодические планеты;
планеты в системах двойных звёзд («татуины»);
с эксцентрическими орбитами;
с полярными орбитами.

4. Особые типы:

пульсарные планеты;
планеты‑изгои (планеты‑сироты);
лавовые миры;
планеты‑океаны;
«пушистые» планеты (с аномально низкой плотностью).

[Mercury127]

И Титан, и Ганимед (например) – небольшие океаниды (по английски water worlds, водные миры). И Плутон туда же.

здесь согласен.

И если планета горячая, и вся ее вода находится в состоянии пара, флюида и высокотемпературного льда – она все равно океанида (водный мир).

а тут уже неоднозначность. это уже скорее подкласс нептунов (горячий мини-нептун?)...
хотя опять же, если под этим флюидом и льдами имеется четкая граница литоферы — тогда это таки океанида, а не нептун?
или всё-таки нептун?

[Павел Васильев]

Я бы классифицировал так, начну сверху.
1) Юпитеры - планеты с преобладанием водорода и гелия. Недозвёзды, по сути.
2) Нептуны - преобладает газожидкостная среда из соединений водорода с более тяжёлыми элементами
3) Океаниды - толстый слой жидкости (десятки-сотни км). Делим по составу жидкости - силикаты, углекислота(?), сера(?), вода, аммиак(?), метан
4) Земли - толстая атмосфера, литосфера торчит из океана наружу. Состав океана - как в предыдущем пункте. Титан сюда же.
4)  - литосфера торчит в космос, жидкости на поверхности нет, но внутри жидкие. Делим на горячие (Меркурии) и холодные (Ганимеды).
5) Карликовые планеты - монолитное твёрдое тело

Ну вы просто перечислили типы небесных тел солнечной системы, не хватает астероидов и комет. А называть то класс вновь открытую экзопланеты как станете? "Земля" в скобках? Или горячая земля, меркурий, холодный марс и далее по списку? Вполне нормальная классификация у НАСА в базе данных открытых экзопланет, в файле exoplanets.csv в поле Type - примерно та, что используется  в статьях в arxive. И этого вполне достаточно, поскольку лишнее субъективное подразбиение на более мелкие классы только вызовет споры и классы будут перекрываться - ещё раз, параметры, характеристики экзопланет часто коррелируют между собой,  а другие оказывают незначительное влияние на классификацию.