Очень редкая система из шести планет движется со странной синхронностью
Учёные заметили в соседней звёздной системе удивительную картину: шестёрка планет по идеальной траектории вращаются вокруг своей звезды. Планеты двигаются по своим орбитам настолько синхронно, что их планетарный вальс можно положить на музыку.
Столь редкая картина соразмерного гравитационного поведения — интересный пример формировании планет и космической эволюции. Анализ шестёрки «синхронисток» провёл учёный из Калифорнии Рафаэль Луке, а результаты опубликовали в журнале Nature.
Луке сказал, что изученная им система — эталон для изучения так называемых субенептунов. Так именуют планеты с радиусом меньше, чем у Нептуна, и это самый распространённый тип небесных тел планетарного масштаба за пределами Солнечной системы. Наблюдение за синхронной шестёркой дают представление, как такие миры формируются, как эволюционируют, из чего состоят и обладают ли условиями для присутствия на них жидкой воды.
Шесть планет вращаются вокруг звезды, известной как HD110067. Она от нас примерно в 100 световых годах, в северной части созвездия Волосы Вероники.
В 2020 году космический телескоп TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, «Транзитный спутник для исследования экзопланет») обнаружил перепады в яркости звезды. Такие колебания — верный признак прохождения планет на фоне их звезды-хозяйки. Объединив данные TESS и спутника Европейского космического агентства, исследователи вычислили соответствующую конфигурацию небесных тел.
Вообще, звёздные системы с многими планетами — не редкость в нашей галактике. Но подобные обсуждаемой здесь системы с орбитальным резонансом астрономы открывают гораздо реже. Орбитальный резонанс в небесной механике — это ситуация, при которой орбитальные периоды двух или более небесных тел соотносятся, как небольшие натуральные числа. В результате периодическое сближение этих тел между собой происходит только в определённых точках орбит. Возникающие благодаря этому регулярные изменения силы гравитационного взаимодействия таких планет обычно стабилизируют их орбиты. То есть возникает, если смотреть схематично, красота периодичности и ритмичности, своего рода упомянутый выше вальс планет.
В случае с планетами вокруг HD110067 ближайшая к звезде совершает три оборота за каждые два оборота следующей планеты — так называемый резонанс 3/2, который повторяется среди четырёх ближайших планет. Среди самых удалённых планет схема из четырёх орбит для каждых трёх ближайших с резонансом 4/3 повторяется дважды. И эти резонансные орбиты нерушимы, как скала: шестёрка планет, вполне возможно, исполняет один и тот же ритмичный танец вот уже миллиарды лет.
Причём такую работающую, как часы, систему, нарушить очень просто. Вот почему во многих изученных многопланетных системах не наблюдается орбитального резонанса. Но многие из них выглядят так, словно утратили такую гармонию, в которой, скорее всего, некогда пребывали.
И вот почему HD110067 столь особенная и требует дальнейшего изучения, добавил Рафаэль Луке Шестёрка планет вокруг этой звезды — образец первозданной конфигурации планетной системы, которая сохранила орбитальный резонанс, вероятно, на протяжении миллиардов лет.
— Рафаэль Луке, астроном и астрофизик.
Однако картину формирования системы HD110067 требует дальнейшего изучения: требуется уточнить массы и орбиты шестёрки удивительных планет.
Столь редкая картина соразмерного гравитационного поведения — интересный пример формировании планет и космической эволюции. Анализ шестёрки «синхронисток» провёл учёный из Калифорнии Рафаэль Луке, а результаты опубликовали в журнале Nature.
Луке сказал, что изученная им система — эталон для изучения так называемых субенептунов. Так именуют планеты с радиусом меньше, чем у Нептуна, и это самый распространённый тип небесных тел планетарного масштаба за пределами Солнечной системы. Наблюдение за синхронной шестёркой дают представление, как такие миры формируются, как эволюционируют, из чего состоят и обладают ли условиями для присутствия на них жидкой воды.
Шесть планет вращаются вокруг звезды, известной как HD110067. Она от нас примерно в 100 световых годах, в северной части созвездия Волосы Вероники.
В 2020 году космический телескоп TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, «Транзитный спутник для исследования экзопланет») обнаружил перепады в яркости звезды. Такие колебания — верный признак прохождения планет на фоне их звезды-хозяйки. Объединив данные TESS и спутника Европейского космического агентства, исследователи вычислили соответствующую конфигурацию небесных тел.
Вообще, звёздные системы с многими планетами — не редкость в нашей галактике. Но подобные обсуждаемой здесь системы с орбитальным резонансом астрономы открывают гораздо реже. Орбитальный резонанс в небесной механике — это ситуация, при которой орбитальные периоды двух или более небесных тел соотносятся, как небольшие натуральные числа. В результате периодическое сближение этих тел между собой происходит только в определённых точках орбит. Возникающие благодаря этому регулярные изменения силы гравитационного взаимодействия таких планет обычно стабилизируют их орбиты. То есть возникает, если смотреть схематично, красота периодичности и ритмичности, своего рода упомянутый выше вальс планет.
В случае с планетами вокруг HD110067 ближайшая к звезде совершает три оборота за каждые два оборота следующей планеты — так называемый резонанс 3/2, который повторяется среди четырёх ближайших планет. Среди самых удалённых планет схема из четырёх орбит для каждых трёх ближайших с резонансом 4/3 повторяется дважды. И эти резонансные орбиты нерушимы, как скала: шестёрка планет, вполне возможно, исполняет один и тот же ритмичный танец вот уже миллиарды лет.
Причём такую работающую, как часы, систему, нарушить очень просто. Вот почему во многих изученных многопланетных системах не наблюдается орбитального резонанса. Но многие из них выглядят так, словно утратили такую гармонию, в которой, скорее всего, некогда пребывали.
И вот почему HD110067 столь особенная и требует дальнейшего изучения, добавил Рафаэль Луке Шестёрка планет вокруг этой звезды — образец первозданной конфигурации планетной системы, которая сохранила орбитальный резонанс, вероятно, на протяжении миллиардов лет.
Мы думаем, что только около 1% всех солнечных систем остаются в резонансе, и ещё меньше из них представлены группой планет в такой конфигурации
— Рафаэль Луке, астроном и астрофизик.
Однако картину формирования системы HD110067 требует дальнейшего изучения: требуется уточнить массы и орбиты шестёрки удивительных планет.
- Дмитрий Ладыгин
- phys.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Главная тайна Черного моря разгадана: Ученые рассказали, почему там на дне очень прозрачная пресная вода
Чтобы найти ответ, исследователям пришлось заглянуть на 8 тысяч лет назад...
Секрет 14-го моря России: куда оно пропало и почему о нем снова заговорили?
Эксперты напоминают: Кроме Печорского, у России есть и 15-е «забытое» море, и оно тоже возвращается на карты...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...
Мощнее леса в десятки раз: в ЮАР нашли «живые камни», которые выкачивают CO₂ с бешеной скоростью
Микробиалиты могли бы спасти Землю от потепления, но у этих «каменных насосов» есть один нюанс...
ДНК 4000-летней овцы оказалось ключом к древней тайне, стоившей жизни миллионам
Поразительно, но археологи нашли штамм древней чумы, кошмаривший всю Евразию, в самом таинственном российском городе — Аркаиме. Почему же так получилось?...
Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Эксперты рассказали, почему самый мощный телескоп в истории не смог разобраться с атмосферой TRAPPIST-1e. Аппарат не виноват. Но тогда кто?...
Грядет научный прорыв: Зачем в последние годы ученые по всему миру создают очень странные компьютеры?
Новые аппараты… не просто живые: они стирают различия между ЭВМ и человеческим мозгом...
Новое исследование показало: если бы не этот «российский ген», древние люди вряд ли бы заселили Америку
Ученые рассказали, почему Алтай в ДНК — это главный секрет феноменального здоровья индейцев...
20-летнее наблюдение со спутников «сломало климат»: Теперь ученым придется полностью менять все теории
Зато теперь понятно, почему в двух близких городах могут быть... разные времена года...
Она нам больше не праматерь! Почему легендарную Люси могут «изгнать» из числа наших предков?
Ведущие антропологи мира схлестнулись в настоящей войне. Кто же окажется победителем?...
3500-летние рисунки на камнях российского острова Вайгач грозят переписать древнюю историю Арктики
Ученые рассказали, кем были мореходы из забытой цивилизации Русского Севера...
Американский авиалайнер резко рухнул на 7000 метров: эксперты считают виновником сбоя космические лучи из глубин Галактики
В этот раз катастрофа не произошла, но под угрозой электроника самолетов, космических аппаратов и даже автомобилей. Почему так происходит?...
Золотой колокольчик из Эрмитажа: почему Владимир Путин запретил выставлять этот артефакт за границей?
Сколько сокровищ потеряла Россия в последнее время, пока не поняла, что договоры с Западом не стоят даже бумаги, на которой написаны?...