Астрономы нашли таинственную планетную систему, которая не соответствует теоретическим моделям.

82

На орбите молодой звезды ученые обнаружили четыре планеты размером с Юпитер и Сатурн. Это первый раз, когда в такой молодой планетной системе наблюдалось так много массивных планет. Эта система также имеет рекордный диапазон орбит — внешняя планета вращается более чем в тысячу раз дальше от своей звезды, чем ближайшая. Эти наблюдения вызывают вопросы, как такая система может возникнуть?

Эта звезда относительно молода, ей всего два миллиона лет. Можно сказать, что в астрономических терминах это «ребенок». Он окружен протопланетным диском из пыли и льда — это место, где планеты, луны, астероиды и другие астрономические объекты образуются в планетных системах.

Эта звезда уже была признана исключительной, когда так называемые горячий Юпитер. Подобных объектов ранее не наблюдалось на орбитах таких молодых звезд. Горячий Юпитер — это класс внесолнечных планет, газовых гигантов, чья орбита очень близка к своей главной звезде, часто гораздо ближе к орбите Меркурия в Солнечной системе.

Горячий Юпитер — одна из первых экзопланет, обнаруженных астрономами. Из-за своего размера и короткого орбитального периода планеты этого класса намного легче увидеть во время транзита против звезды-хозяина. Однако их существование уже давно озадачило астрономов, потому что считается, что они слишком близки к своим звездам, чтобы сформироваться в этом самом месте.

Используя обсерваторию ALMA (Atacama Large Millimeter / submillimeter Array), группа исследователей из Кембриджского университета нашла братьев и сестер этого молодого горячего Юпитера. Во время наблюдения исследователи наблюдали три четких пробела в протопланетном диске, которые указывают на еще трех газовых гигантов, вращающихся вокруг молодой звезды. Результаты наблюдений были представлены в « Астрофизическом журнальном письме ».

Молодая звезда, CI Tau, находится на расстоянии около 500 световых лет от нас в высокопродуктивной области так называемой галактики. звездная детская. Его четыре планеты имеют совершенно разные орбиты. Ближайший находится на расстоянии орбиты Меркурия в нашей солнечной системе. Однако самые дальние орбиты более чем в три раза превышают наш Нептун. Две внешние планеты имеют массу Сатурна, в то время как две другие на внутренних орбитах имеют массы около 1 и 10 масс Юпитера соответственно.

Наблюдения ставят много вопросов астрономам. Ученые оценивают это примерно в 1 процент. все звезды имеют горячий Юпитер, но большинство известных планет этого класса намного старше, чем С. И. Тау.

— В настоящее время нельзя сказать, является ли экстремальная планетарная архитектура, наблюдаемая в CI Tau, распространенной в системах, в которых размещается горячий Юпитер, потому что способ, которым эти сестринские планеты были обнаружены, то есть благодаря их воздействию на протопланетный диск, не будет работать на старых системах, которые не имеют Уже такой диск, — сказала профессор Кэти Кларк из Института астрономии в Кембридже.

Также неясно, сыграли ли планеты роль в приведении самой внутренней планеты на ее ультратонкую орбиту и является ли это механизмом, приводящим к образованию планет этого типа. Еще одна загадка — как две внешние планеты образовались вообще.

— Эти планеты не вписываются в теоретические модели формирования планет, потому что эти модели ориентированы на типы планет, которые уже наблюдались. Планеты с массами Сатурна должны сначала сформироваться, образовав скалистое ядро ​​и окружив их слоем газов. Однако эти процессы должны быть очень медленными и на больших расстояниях от звезды », — объяснил Кларк.

Астрономы теперь будут изучать загадочную таинственную планетную систему в разных диапазонах излучения, чтобы получить больше информации о свойствах самого протопланетного диска и планет в нем.

Источник: Кембриджский университет , фото: Аманда Смит, Институт астрономии, Кембриджский университет