Нове дослідження розкрило таємницю особливих орбіт планет-гігантів, відомих як гарячі Юпітери. З’ясувалося, що своєрідні траєкторії цих об’єктів викликані сусідніми планетами та зорями. Проаналізувавши орбіти десятків гарячих Юпітерів, група астрономів знайшла спосіб упіймати планети-гіганти в процесі сильного зближення зі своїми зорями. Новий аналіз, представлений на arXiv.org, пов’язує це з гравітаційними поштовхами інших масивних об’єктів, що обертаються навколо тієї ж зорі, багато з яких було потім знищено.
«Це досить драматичний спосіб створення гарячих юпітерів», — говорить Малена Райс, астрофізик з Єльського університету.
Загадка для астрономів
Гарячі Юпітери тривалий час залишалися загадкою для астрономів. Вони обертаються дуже близько до своїх зір. Повний оберт вони роблять буквально за кілька днів або навіть менше. Наприклад, планети-гіганти в нашій Сонячній системі перебувають на великих відстанях від Сонця. У чому причина такої поведінки їхніх орбіт?
Щоб пояснити феномен, астрономи запропонували три основні ідеї. Можливо, гарячі Юпітери утворилися поряд зі своїми зорями та залишилися на місці. Або вони спочатку були далі від своєї зорі, але потім повільно по спіралі наблизилися. У будь-якому разі, планети в результаті отримали кругові орбіти, вирівняні з екваторами їхніх зір, бо ці гарячі світи успадкували траєкторії з матеріалу в протопланетних дисках.
Гравітаційний вплив
Нове дослідження підтримало третю ідею. Ймовірно, гравітаційні взаємодії з іншою гігантською планетою або зіркою-компаньйоном спочатку «катапультують» планету-гігант розміром з Юпітер на витягнуту і похилу орбіту, яка поступово наближає її до своєї зорі. У цьому сценарії щоразу, коли підкинута планета проноситься повз своє сонце, гравітація зорі позбавляє планету орбітальної енергії. Це стискає орбіту, поступово роблячи її круглішою і менш похилою. І так доти, доки планета не стане гарячим Юпітером на маленькій круговій орбіті.
Причому виявилось, що холодні зорі перебудовують орбіту швидше, ніж теплі. Гарячі Юпітери навколо холодних зір розташовані на добре вирівняних кругових орбітах. Хоча гарячі Юпітери навколо теплих зір часто перебувають на витягнутих і нестандартних орбітах. Іншими словами, багато орбіт навколо теплих зір ще не встигли встановити свій остаточний розмір і орієнтацію. Команда робить висновок, що ці орбіти все ще несуть на собі сліди гравітаційних зіткнень із сусідніми тілами в системі.
За словами вчених, деякі з планет, які підштовхували «побратимів» близько до своїх зір, самі врізалися в ті самі зорі. І багато інших планет взагалі було викинуто зі своїх систем. Тож сьогодні ці одинокі світи блукають у глибокому холоді міжзоряного простору, далеко від світла будь-якої зорі.
Нагадаємо, що раніше NASA підтвердила існування п’ятитисячної екзопланети.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Долучайтесь: https://t.me/ustmagazine
