|
Открытие противоречит правилам формирования планет
|
|
|
|
По мере открытия новых экзопланет мы начинаем понимать, насколько исключительна наша солнечная система и ее история. Открытие четвертой экзопланеты в системе LHS 1903, сделанное миссией ЕКА CHEOPS, указывает на то, что скалистый мир находится именно там, где его быть не должно. Эта "вывернутая наизнанку система" может бросить вызов нашему нынешнему пониманию формирования планет.
|
|
|
|
В конце 20-го века был представлен четкий, хотя и упрощенный взгляд на формирование планет, смоделированный на примере нашей собственной солнечной системы: скалистые планеты земной группы расположены близко к Солнцу, за ними следуют газовые и ледяные гиганты, расположенные дальше.
|
|
|
|
Открытие более 6128 известных экзопланет и 4560 экзопланетных систем, а также странный зверинец из горячих Юпитеров, планет, вращающихся вокруг пульсаров, и многого другого показало нам, что наша собственная спокойная солнечная система может быть исключением из правил.
|
|
|
|
Недавнее открытие четвертой планеты в системе LHS 1903 озадачило астрономов, поскольку оно может перевернуть с ног на голову известные теории формирования планет. LHS 1903 находится на расстоянии 116 световых лет от нас в созвездии Рысь в северном полушарии, рядом со звездой 21 Линцис звездной величины +4,6.
|
|
|
|
Основная звезда - красный карлик типа М. Четыре планеты состоят из двух скалистых миров (b и e, самый внутренний и самый внешний), в то время как два промежуточных мира (c и d) представляют собой мини-Нептуна, "газовые карлики", в полдюжины раз превышающие массу Земли и более чем в два раза превышающие ее диаметр.
|
|
|
|
|
|
|
Спутник НАСА для исследования транзитных экзопланет (TESS) впервые обнаружил три внутренних транзитных мира в серии наблюдений в период с 2019 по 2023 год, а CHEOPS добавил четвертый мир в 2026 году. Gaia исключила возможность существования дополнительных газовых гигантов, скрывающихся дальше в системе, из-за отсутствия искажений, наблюдаемых в астрометрическом шуме поблизости.
|
|
|
|
При продолжительности обращения самой удаленной планеты LHS 1903e на орбите в 0,15 астрономической единицы (а.е.) за 29 дней вся система точно вписалась бы в орбиту Меркурия в нашей солнечной системе.
|
|
|
|
Исследование было опубликовано в журнале Science и проведено международной командой астрономов из Бернского университета (UNIBE), Национального центра исследований планет (NCCRPS) и Женевского университета (UNIGE).
|
|
|
|
В 2019 году была запущена миссия Европейского космического агентства по исследованию экзопланет (CHEOPS). Миссия, рассчитанная на 3,5 года, все еще продолжается, и CHEOPS занимается поиском транзитных экзопланет. Компания CHEOPS была спроектирована, построена и в основном эксплуатируется компаниями UNIBE и UNIGE, расположенными в Швейцарии.
|
|
|
|
"Именно благодаря точности CHEOPS мы смогли обнаружить эту новую планету", - говорит Моника Лендл (UNIGE). "Поскольку скалистые планеты обычно не образуются за пределами газовых гигантов, это открытие полностью опровергает наши теории!"
|
|
|
|
Традиционные теории формирования планет исключают возможность образования газовых гигантов, расположенных ближе к звезде-хозяину. Высокие температуры в протопланетном диске, расположенном ближе к звезде, исключают скопление газа вокруг скалистых ядер. На удалении такие газовые оболочки могут накапливаться и сохраняться.
|
|
|
|
Ожидалось, что любая четвертая планета в районе LHS 1903 будет следовать этой тенденции. Открытие LHS 1903 не оправдало ожиданий: переместился ли блуждающий мир на свое нынешнее местоположение или, возможно, на ранней стадии своего формирования он столкнулся с другим объектом, лишив его газовой оболочки?
|
|
|
|
Еще одна идея, которую многие рассматривают как первый пример объяснения, предложенного десять лет назад. Четыре планеты сформировались последовательно, но по отдельности, а не вместе за один и тот же промежуток времени. В этом случае LHS 1903e просто погибла от голода, не имея достаточного количества газа для продолжения роста.
|
|
|
|
"Действительно, четвертая планета должна была накопить и удерживать большое количество газа", - говорит Янн Алиберт (отдел космических исследований и планетарных наук - UNIBE). "Наша гипотеза заключается в том, что она образовалась после того, как газ исчез с протопланетного диска, и, следовательно, после того, как вторая и третья планеты системы стали газовыми гигантами".
|
|
|
|
LHS 1903 показывает нам пример того, насколько странными могут быть экзопланетные системы. По мере открытия новых миров может быть найдено больше примеров такого типа застопорившегося образования, поскольку мы добавляем больше экзопланет в каталог известных миров.
|
|
|
|
Источник
|
