|
Новое исследование о горячих Юпитерах
|
|
|
|
Астрономы Йельского университета, возможно, выяснили историю происхождения одного из самых поразительных явлений во Вселенной — двойного горячего Юпитера — а также разработали план по поиску новых таких объектов.
|
|
|
|
Горячие Юпитеры - это большие, сильно нагретые планеты (более 3000°F), которые примерно равны размерам Юпитера или Сатурна. Они вращаются так близко к своей родной звезде, что их оборот вокруг Солнца может занять менее суток.
|
|
|
|
Открытие в 1995 году первого горячего Юпитера (известного как 51 Pegasi b) принесло двум швейцарским астрономам Нобелевскую премию по физике в 2019 году и привело к волне открытий экзопланет, которая продолжается и по сей день.
|
|
|
|
Горячие Юпитеры - это редкий класс планет, которые вращаются вокруг только около 1% звезд. Еще реже встречаются двойные горячие Юпитеры. Они встречаются в двойных системах — солнечных системах с двумя звездами, вращающимися вокруг друг друга, при этом вокруг каждой звезды образуется один горячий Юпитер.
|
|
|
|
|
|
|
В новом исследовании, опубликованном в Astrophysical Journal, астроном Йельского университета Малена Райс и ее команда показывают, что нормальная долгосрочная эволюция двойных звездных систем может естественным образом привести к образованию горячего Юпитера вокруг каждой звезды.
|
|
|
|
Этот процесс официально известен как миграция фон Зайпеля-Лидова-Козаи (ZLK). ZLK предполагает, что в течение длительного периода времени планета с необычной орбитой или углом наклона может подвергаться влиянию гравитации относительно удаленного вторичного объекта. В этом случае, по словам Райс, механизм может создавать горячие Юпитеры.
|
|
|
|
"Механизм ZLK - это своего рода танец", - говорит Райс, доцент астрономии факультета искусств и наук Йельского университета. "В двойной системе дополнительная звезда может формировать орбиты планет и искривлять их, заставляя планеты мигрировать внутрь.
|
|
|
|
"Мы показываем, как планеты в двойных системах могут проходить зеркальный процесс миграции, так что обе звезды в конечном итоге становятся горячими Юпитерами".
|
|
|
|
По словам Юроу Лю, начинающего выпускника Йельского колледжа и первого автора исследования, для проведения исследования исследователи провели численное моделирование, чтобы показать эволюцию двух звезд и двух планет в конфигурации двойной системы.
|
|
|
|
"С правильным кодом и достаточной вычислительной мощностью мы можем исследовать, как планеты эволюционируют на протяжении миллиардов лет — движения, которые ни один человек не смог бы наблюдать за всю свою жизнь, но которые все же могут оставить следы, которые мы можем наблюдать", - сказал Лю.
|
|
|
|
Что касается горячих Юпитеров, то, по словам Лю, само их существование бросает вызов прежним представлениям о формировании планет, что делает механизмы их формирования еще более интересными. "Мы ожидаем, что планеты-гиганты образуются вдали от своих звезд-хозяев", - сказала она. "Это делает горячие Юпитеры одновременно доступными и загадочными, а также достойным объектом для изучения".
|
|
|
|
Исследовательская группа также предложила, где искать двойные горячие Юпитеры: десятки уже идентифицированных горячих юпитеров, которые находятся в звездных системах со второй звездой поблизости.
|
|
|
|
"Предложенный нами механизм лучше всего работает, когда звезды находятся на умеренном расстоянии друг от друга", - сказал Тайгер Лу, который этой весной получил степень доктора философии по астрофизике в Йельском университете и является соавтором исследования. "Они должны находиться достаточно далеко друг от друга, чтобы планеты-гиганты все еще могли формироваться вокруг каждой звезды, но достаточно близко друг к другу, чтобы две звезды могли влиять друг на друга в течение всего срока существования системы".
|
|
|
|
Источник
|
