Дзіўная пустыня ў космасе: астраномы наблізіліся да разгадкі яе таямніцы
- 19.09.2025, 21:07
Новы метад даследавання дае некаторыя падказкі.
Астраномы пачалі выкарыстоўваць новы метад вывучэння загадкавай «пустыні» ў космасе. Яна характарызуецца адсутнасцю планет з масай, што перавышае масу Зямлі прыкладна ў 5–20 разоў, якія абарачаюцца блізка да сваіх зорак. Гэтыя планеты называюць «гарачымі Нептунамі».
Навукоўцы вывучылі дзве планеты ў сістэме TOI-421, і даследаванне паказвае на больш хаатычную эвалюцыю гэтай сістэмы, чым у Сонечнай сістэме.
Даследаванне, апублікаванае ў часопісе Astronomy & Astrophysics, можа дапамагчы астранаомам зразумець, чаму «гарачыя Нептуны» так рэдка сустракаюцца ў космасе, піша.
Каб зразумець, чаму «гарачыя Нептуны» адсутнічаюць на блізкіх арбітах вакол іншых зорак, астраномы вывучылі сістэму TOI-421, якая знаходзіцца на адлегласці прыблізна 244 светлавыя гады ад нас. Вакол зоркі TOI-421 абарачаюцца дзве планеты: TOI-421 b і TOI-421 c. Астраномы выявілі дзіўна нахільную арбіту TOI-421, што сведчыць пра хаатычную гісторыю гэтай планетнай сістэмы і можа дапамагчы растлумачыць, чаму «гарачыя Нептуны» сустракаюцца так рэдка.
Планета TOI-421 b — гэта гарачы свет, маса якога ў 7 разоў большая за масу Зямлі. Гэта планета абарачаецца вакол зоркі на адлегласці, што складае прыкладна 6% ад адлегласці паміж Зямлёй і Сонцам (150 млн км).
Планета TOI-421 c таксама з’яўляецца гарачым светам, маса якога ў 14 разоў большая за масу Зямлі. Планета абарачаецца вакол зоркі на адлегласці, што складае прыкладна 12% ад адлегласці паміж Зямлёй і Сонцам. Гэтую планету лічаць «гарачым Нептунам», і яна знаходзіцца ў вобласці космасу, якая прымыкае да «Нептунавай пустыні» і вядомая як «савана».
За апошнія 10 гадоў назіранняў «Нептунавая пустыня» стала больш складанай. Вобласці, больш аддаленыя ад зорак, чым «Нептунавая пустыня», аказаліся больш засяленымі планетамі памерам з Нептун. Гэта вобласць з вялікай колькасцю планет, падобных да Нептуна, атрымала назву «савана». Астраномы таксама вылучылі вобласць паміж «саванай» і «пустыняй», якую яны назвалі «Нептунавым хрыбтом». Гэта вобласць больш засялена планетамі, падобнымі да Нептуна, чым «пустыня» і «савана».
Навукоўцы хочуць зразумець прыроду гэтых трох асобных рэгіёнаў, выяўляючы працэсы, якія прыводзяць да адноснага скупчэння планет. Астраномы вырашылі праверыць тэорыю пра тое, што такое размяшчэнне планет фарміруецца ў выніку іх міграцыі ад месцаў узнікнення на іншыя арбіты.
Разгадка таямніцы можа хавацца ў хаатычнай гісторыі зорных сістэм
Мяркуецца, што некаторыя планеты будуць павольна мігрыраваць праз пратопланетны дыск пасля свайго нараджэння. Гэтая міграцыя павінна прыводзіць да з’яўлення планет на арбітах, выраўнаваных з экватарам іх зоркі і арбітамі іншых планет. Гэта падобна да арбіт планет Сонечнай сістэмы, якія практычна выраўнаваныя з экватарыяльнай плоскасцю Сонца.
Але некаторыя іншыя планеты будуць рэзка выкінутыя з месца свайго фарміравання ў выніку хаатычнай міграцыі. Гэта павінна прывесці да таго, што планеты апынуцца на моцна ссунутых арбітах. Гэта азначае, што адпаведнасць плоскасці арбіты зоркі і плоскасцей арбіт яе планет з’яўляецца ключом да праверкі тэорыі міграцыі, кажуць навукоўцы.
Пакуль што астраномы высветлілі, што, магчыма, адсутнасць «гарачых Нептунаў» звязаная з хаатычнай эвалюцыяй планетных сістэм, якая адрозніваецца ад эвалюцыі Сонечнай сістэмы. Аднак пакуль даследаванне не дало нічога пэўнага адносна «Нептунавай пустыні». Таму будуць праведзеныя далейшыя назіранні за іншымі планетнымі сістэмамі з «гарачымі Нептунамі».