Странный супер-юпитер поставил под сомнение законы формирования планет
Международная группа астрономов смоделировала прошлое необычной планеты HD 106906 b, вращающейся вокруг жёлто-белой звезды HD 106906 в 300 световых годах от нас. Как выяснилось, она возникла на орбите, чрезвычайно удалённой от своего светила — там, где согласно существующим взглядам планеты возникать не должны. Соответствующая статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters.
Исследователи применили для вычисления изменений орбиты планеты ранее разработанную ими для Солнечной системы модель SMACK (Superparticle-Method Algorithm for Collisions in Kuiper belts). С её помощью они определили, какое влияние HD 106906 b могла оказать на форму протопланетного диска в молодой системе звезды HD 106906. Как оказалось, наблюдаемая там неправильная (вытянутая) форма диска возможна, лишь если планета HD 106906 b возникла вне его и затем долго влияла на него своей гравитацией.
Ранее предполагалось, что HD 106906 b сначала образовалась внутри диска, как это делают все планеты, а уже затем в ходе взаимодействия с другими объектами была вынуждена мигрировать вовне. Сейчас она отстоит от своей звезды на 650 астрономических единиц (100 миллиардов километров), то есть находится далеко за пределами протопланетного диска. Считается, что планеты образуются именно в диске, потому что вне его им негде взять вещество для формирования. Поэтому пока не вполне ясно, как HD 106906 b смогла возникнуть на своей нынешней орбите.
HD 106906 b — так называемый супер-юпитер, планета размером примерно с Юпитер Солнечной системы, но при этом в 11 раз более массивная. Она находится на границе между газовыми гигантами и коричневыми карликами — субзвёздными объектами или "неудавшимися звёздами". Все тела с массой в 13 масс Юпитера и более считаются уже коричневыми карликами.
Сегодня считается, что механизм формирования таких карликов может быть похожим на звёздный. Это значит, что они могут образовываться не в протопланетном диске, а сразу при формировании главной звезды системы, синхронно с ней (как звёзды в двойной системе). В этом случае понятно, как они могут образовываться вне протопланетного диска. Однако для супер-юпитеров типа HD 106906 b возможность такого сценария возникновения пока не прояснена.
Следует отметить, что по своей орбите HD 106906 b — тело довольно обычное. Несколько лет назад, когда эту экзопланету только открыли, колоссальная дистанция между ней и звездой — в 650 раз больше, чем Земля удалена от Солнца, — казалось аномальным. Сегодня астрономам известно, что в Солнечной системе есть девятая планета. Расстояние между ней и Солнцем примерно те же 650 астрономических единиц (около 100 миллиардов километров). Иными словами, планеты на таком удалении могут быть широко распространены, просто их там очень трудно обнаружить. HD 106906 b удалось выявить совершенно случайно: она проходила между своей звездой и земными телескопами. Девятая планета у Солнца, по понятным причинам, между Землёй и своей звездой пройти не может, что и затрудняет её обнаружение.
Материалы по теме:Астрономы: Меркурий и Марс — невозможные планетыБеспризорная планета поставила астрономов в тупик