|
Как формируются горячие экзопланеты
|
|
|
|
С тех пор как в 1995 году был открыт первый горячий Юпитер, астрономы пытались выяснить, как эти раскаленные экзопланеты формировались и появлялись на своих экстремальных орбитах. Астрономы Университета Джона Хопкинса нашли способ определить относительный возраст горячих юпитеров, используя новые измерения космического корабля Gaia, который отслеживает более миллиарда звезд. Ведущий автор Джейкоб Хамер, доктор философии. студентка факультета физики и астрономии представит результаты на этой неделе, и пресса будет доступна в 13:15. 13 июня на конференции Американского астрономического общества, которая будет транслироваться в прямом эфире. Работа будет опубликована в Astronomical Journal. Названные горячими юпитерами, потому что первая обнаруженная планета была примерно того же размера и формы, что и Юпитер нашей Солнечной системы, эти планеты примерно в 20 раз ближе к своим звездам, чем Земля к Солнцу, в результате чего температура этих планет достигает тысяч градусов по Цельсию.
|
|
|
|
Существующие теории формирования планет не могли объяснить эти планеты, поэтому ученые выдвинули несколько идей о том, как могут формироваться горячие Юпитеры. Первоначально ученые предположили, что горячие юпитеры могут формироваться дальше, как и Юпитер, а затем мигрировать к своим нынешним местам из-за взаимодействия с газопылевым диском своей родительской звезды. Или может случиться так, что они формируются дальше, а затем мигрируют гораздо позже — после того, как диск исчезнет — в результате более бурного и экстремального процесса, называемого миграцией с высоким эксцентриситетом. «Вопрос о том, как эти экзопланеты формируются и попадают на свои нынешние орбиты, является буквально старейшим вопросом в нашей области, и тысячи астрономов пытаются ответить на него более 25 лет», — сказал соавтор Кевин Шлауфман, исследователь. доцент, работающий на стыке галактической астрономии и экзопланет.
|
|
|
Орбиты некоторых горячих юпитеров хорошо совпадают с вращением их звезд, как у планет в нашей Солнечной системе. У других орбиты не совпадают с экваторами их звезд. Ученым не удалось доказать, были ли разные конфигурации продуктом разных процессов формирования или же это был единый процесс формирования, сопровождаемый приливными взаимодействиями между планетами и звездами. «Без этого действительно точного метода измерения возраста всегда отсутствовала информация», — сказал Хамер. Хамер — один из первых астрономов, которые использовали новые данные со спутника Gaia для изучения возраста экзопланетных систем, чтобы выяснить, как они формируются и развиваются. Способность определять скорости — направленную скорость — звезд была ключевой в определении их возраста. Когда звезды рождаются, они движутся подобно друг другу внутри Галактики. По мере того, как эти звезды стареют, их скорости становятся все более и более разными, сказал Хамер. С помощью этого нового метода Хамер доказал, что существует несколько способов формирования горячих юпитеров.
|
|
|
|
«Один [процесс формирования] происходит быстро и создает выровненные системы, а [другой] происходит в течение более длительного времени и создает несогласованные системы», — сказал Хамер. «Мои результаты также показывают, что в некоторых системах с менее массивными родительскими звездами приливные взаимодействия позволяют горячим юпитерам перестраивать ось вращения родительской звезды, чтобы она совпадала с их орбитой». Новые данные с наземных и космических телескопов помогают ученым больше узнать об экзопланетах. В апреле группы астрономов, в том числе из Университета Джона Хопкинса, сообщили об исследованиях атмосфер сверхгорячих юпитеров, которые стали возможными благодаря наблюдениям с космического телескопа Хаббла.
|
|
|
|
Источник
|
