№ 4 (13)

Сентябрь – ноябрь

Russian Traveler №4(13) 2024

В сотне световых лет от нас 6 экзопланет кружатся в космическом вальсе

Фото: NCCR Planets

Они вращаются вокруг своей звезды уже четыре миллиарда лет – и ни разу не нарушили необычного ритма.

Астрономы обнаружили необычную звездную систему с шестью планетами – и ни одна из этих планет не похожа на те, которые обитают в нашей Солнечной системе. Согласно новому исследованию, все шесть планет вращаются вокруг одной звезды в идеальном резонансе друг с другом, следуя неизменному ритму, и длится это вот уже миллиарды лет.

Из-за этого своеобразного резонанса в этой системе самая внешняя и далекая от звезды планета совершает один полный оборот  по своей орбите за то же время, которое требуется самой близкой к звезде, внутренней планете, чтобы совершить шесть витков. Остальные четыре планеты следуют схожим ритмическим рисункам, двигаясь точном космическом «вальсе», как это назвали учёные.

«Система HD 110067 примечательна по нескольким причинам. Во-первых, орбиты всех шести планет идеально согласованы друг с другом в так называемом резонансе, что случается редко. Во-вторых, звезда в этой системе очень яркая», – Хью Осборн, соавтор исследования из Бернского университета.

Шесть экзопланет (так называют любые планеты вне Солнечной системы) вращаются вокруг ярко-желтой звезды, расположенной примерно в 100 световых годах от Земли в созвездии Волосы Вероники (Coma Berenices). Каждая из планет по диаметру находится где-то между Землей и ледяным гигантом Нептуном, что позволяет классифицировать их как мини-Нептуны, или «субнептуны».

Хотя субнептуны являются наиболее распространенными планетами в Млечном Пути, планет такого размера нет в Солнечной системе. Поэтому система HD 110067 может помочь астрономам изучить, как развиваются подобные экзопланеты и почему в Солнечной системе отсутствуют субнептуны.

Тот факт, что шесть планет все еще ритмически связаны между собой, многое говорит ученым об их мирном существовании. Это связано с тем, что когда коллапсирующие облака газа и пыли вокруг молодых звезд создают планеты, протомиры часто находятся в резонансе, но различные космические события нарушают этот ритм.

«Мы знаем, что такие резонансы образуются во время формирования планет, поэтому это означает, что планеты должны были оставаться практически неизменными – без каких-либо изменений орбит, столкновений или потери массы в течение миллиардов лет», – Хью Осборн.

Резонанс в системе HD 110067 выглядит так: ближайшая к звезде планета   совершает оборот по орбите за 9,1 земных дня, следующая планета – за 13,6 дня, третья – за 20,5 дня, четвертая – за 30,8 дня, пятая – за 41 день и самая дальняя планета – за 54,7 дня. дни. Таким образом, на каждый оборот внешней звезды внутренняя звезда совершает шесть оборотов – резонанс 6:1. Остальные резонансы между разными парами планет в системе – 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 и 4:3.

Помимо этого резонанса, планеты HD 110067 интересны сами по себе, отметил ведущий автор исследования Рафаэль Луке, астроном из Чикагского университета. Он рассказал, что планеты в два-три раза больше диаметра Земли. И хотя команда не знает состав экзопланет, они догадываются, что эти миры состоят из льда или камня с низкой плотностью. Это указывает на наличие расширенной атмосферы из водорода и гелия. Возможно, вокруг HD 110067 вращаются и другие планеты.

Поскольку все эти планеты проходят перед своей звездой, а сама звезда очень яркая, эти экзопланеты было очень легко охарактеризовать. Такие системы «на вес золота», сказал Осборн, и он уверен, что космический телескоп Джеймса Уэбба вскоре сможет наблюдать их планетарные атмосферы, потенциально обнаруживая там такие молекулы, как метан – а это может указывать на другие многообещающие открытия.