Спустя двадцать лет, прошедших с момента первого обнаружения астрономами экзопланет класса «горячих юпитеров» – гигантских газовых планет, обращающихся на очень небольших расстояниях от родительских звезд – эти астрономические объекты продолжают оставаться окутанными завесой тайны. В новом исследовании международная команда астрономов под руководством Жана-Франсуа Донати из Национального центра научных исследований, Франция, при помощи спектрополяриметра ESPaDOnS, установленного на телескопе Канада-Франция-Гавайи, показали, что такие небесные тела могут всего лишь в течение нескольких миллионов лет мигрировать в ближайшие окрестности находящейся в процессе формирования звезды. Это открытие может пролить свет на процессы формирования и эволюции планетных систем звезд, как похожих, так и не похожих на нашу Солнечную систему.
В Солнечной системе каменистые планеты, такие как Земля и Марс, находятся близко к Солнцу, в то время как газовые гиганты, к которым относят Юпитер и Сатурн, лежат дальше от нашей звезды. Однако с экзопланетами дело обстоит по-другому – возле далеких звезд исследователи часто находят газовых гигантов, движущихся по орбитам радиусами в десятки раз меньше радиуса солнечной орбиты Земли.
В ряде недавних научных трудов показано, что такие «горячие юпитеры» формируются во внешних областях протопланетного диска звезды, а затем мигрируют внутрь. Но как быстро происходит такая миграция? До сих пор ученые рассматривали два возможных сценария: согласно первому из них, миграция происходит на самых ранних стадиях формирования планетной системы из газопылевого диска, а по второй версии, миграция газового гиганта к звезде происходит намного позже в результате орбитальных взаимодействий между уже сформированными планетами.
В своей работе команда Донати представила убедительные доказательства в поддержку первого из этих сценариев. Используя спектрополяриметр ESPaDOnS, исследователи наблюдали звезды, формирующиеся из молекулярного облака, расположенного в созвездии Тельца, на расстоянии 450 световых лет от Земли. Одна из этих звезд, V830 Tau, демонстрирует признаки, указывающие на присутствие планеты массой 1,4 массы Юпитера, но обращающейся вокруг своей звезды по орбите радиусом в 15 раз меньше, чем радиус орбиты Земли вокруг Солнца. Это открытие свидетельствует о том, что горячие Юпитеры могут быть очень молодыми и потенциально встречаются намного чаще на орбитах вокруг звезд, ещё находящихся в процессе формирования, чем на орбитах вокруг звезд среднего возраста, таких как Солнце.
Работа появилась в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение