Изображение предоставлено: ESA
Охотники за планетами нашли более 30 звезд с газовыми гигантами на узкой орбите. Для них слишком жарко, чтобы они могли сформироваться на своей узкой орбите; вместо этого считается, что они сформировались дальше, а затем медленно проталкиваются в звезду материалом в новой звездной системе. В некоторых случаях планета поглощается звездой, в то время как иногда планета поглощает ранний планетарный диск материала и выживает.
Из первых 100 звезд, обнаруженных на планетах, более 30 звезд принимают мир размером с Юпитер на орбите, меньшей, чем у Меркурия, и вокруг его звезды за несколько дней витает звезда (в отличие от нашей солнечной системы, где Юпитеру требуется 12 лет на орбиту). солнце). Такие близкие орбиты являются результатом гонки между зарождающимся газовым гигантом и новорожденной звездой. В выпуске The Astrophysical Journal Letters от 10 октября 2003 года астрономы Мирон Лекар и Димитар Саселов показали, что влияет на эту гонку. Они обнаружили, что формирование планет - это соревнование, в котором растущая планета должна бороться за выживание, чтобы ее не проглотила звезда, которая изначально его взрастила.
«Финал - это гонка между звездой и ее гигантской планетой», - говорит Сасселов. «В некоторых системах планета побеждает и выживает, но в других системах планета теряет расу и съедается звездой».
Несмотря на то, что миры размером с Юпитер были обнаружены на орбите невероятно близко к своим родительским звездам, такие гигантские планеты не могли сформироваться в своих нынешних местах. Подобное духовке тепло ближайшей звезды и недостаток сырья предотвратили бы объединение любой большой планеты. «Это паршивый район, чтобы образовать газовых гигантов», - говорит Лекар. «Но мы находим много планет размером с Юпитер в таких кварталах. Объяснить, как они туда попали, есть проблема ».
Теоретики рассчитывают, что так называемые «горячие Юпитеры» должны образовываться дальше в диске газа и пыли, окружающих новую звезду, а затем мигрировать внутрь. Задача состоит в том, чтобы остановить миграцию планеты до ее превращения в звезду.
Миграция, подобная Юпитеру, происходит от материала диска за пределами орбиты планеты. Внешний протопланетный диск неумолимо толкает планету внутрь, даже когда планета растет путем аккреции этого внешнего материала. Лекар и Сасселов показали, что планета может выиграть свою гонку, чтобы избежать разрушения, съев внешний диск до того, как звезда съест его.
Наша солнечная система отличается от систем «горячего Юпитера» тем, что гонка закончилась довольно рано. Юпитер мигрировал на короткое расстояние, прежде чем поглотить материал между ним и младенцем Сатурном, остановив Короля Планет. Если бы протопланетный диск, который породил нашу солнечную систему, содержал больше вещества, Юпитер, возможно, проиграл бы гонку. Тогда это и внутренние планеты, включая Землю, превратились бы в Солнце.
«Если Юпитер уйдет, они все уйдут», - говорит Лекар.
«Слишком рано говорить о том, что наша солнечная система редка, потому что легче найти системы« горячего Юпитера »с современными методами обнаружения», - говорит Сасселов. «Но мы, конечно, можем сказать, что нам повезло, что миграция Юпитера остановилась рано. В противном случае Земля была бы разрушена, оставив бесплодную солнечную систему лишенной жизни ».
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным сотрудничеством Смитсоновской астрофизической обсерватории и обсерватории Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских отделов, изучают происхождение, эволюцию и судьбу вселенной.
Первоисточник: Пресс-релиз Гарварда CfA
