Науковці проаналізували різні сценарії утворення планет в системах подвійних зір. Вони дійшли висновку, що саме в них планети земного типу мають більше шансів залишитися на своїх орбітах через віддаленість від центру газових гігантів.
Утворення планет навколо подвійних зір
Згідно з новим дослідженням астрофізиків з Університету Ланкаширу, планети насправді можуть утворюватися легше навколо подвійних зір, ніж навколо одиночних. Подібні системи є поширеним явищем у нашій Галактиці, проте тривалий час астрономи вважали, що гравітаційна боротьба між двома великими об’єктами ускладнює утворення навколоподвійних планет — світів, що обертаються навколо обох світил.
Відомі вигадані світи, такі як Татуїн із «Зоряних війн» з його культовими подвійними заходами сонця, вважалися скоріше космічними дивацтвами, а не тим, що природа створює регулярно. Однак нові дослідження астрономів, свідчать про те, що, можливо, все навпаки.
Гігантські екзопланети вдалині від «забороненої зони»
Використовуючи найсучасніші комп’ютерні симуляції, команда змоделювала еволюцію газових дисків, що оточують молоді подвійні зорі. Результати показали, що у внутрішніх областях таких дисків формується «заборонена зона», де сильні гравітаційні збурення перешкоджають утворенню планет. Натомість за її межами диск стає сприятливим середовищем для формування гігантських планет: під дією власної гравітації він фрагментується, утворюючи численні молоді світи.
Команда виявила, що диски навколо подвійних зір можуть утворювати більше планет через фрагментацію, ніж диски навколо одиночних світил, і що більша частина цих об’єктів у підсумку стає газовими гігантськими планетами, більшими за Юпітер. Деякі з них також можуть бути викинуті зі своїх систем, стаючи мандрівними планетами, що дрейфують у міжзоряному просторі.
Доктор Дімітріс Стамателлос, який керував проєктом, додав: «Колись подвійні зорі вважалися несприятливим середовищем для утворення планет. Наші дослідження показують, що насправді вони можуть бути надзвичайно сприятливими. Як тільки виходиш за межі небезпечної зони, планети можуть утворюватися швидко й у великій кількості».
Більша розповсюдженість навколоподвійних планет у Всесвіті
Результати дослідження свідчать, що навколоподвійні планети, які обертаються навколо двох і більше зір, можуть бути поширенішими, ніж вважалося раніше. Водночас гравітаційна нестабільність — процес, за якого масивні диски фрагментуються під дією власної гравітації, — може бути одним із ключових механізмів їхнього формування.
З огляду на те, що вже відкрито понад 50 екзопланет, які обертаються навколо подвійних зір, зокрема кілька — на широких орбітах, ці результати допомагають пояснити, як такі світи можуть утворюватися та виживати. Вони також відкривають нові можливості для майбутніх спостережень за допомогою таких об’єктів, як ALMA, космічний телескоп James Webb та майбутній Надзвичайно великий телескоп (ELT).
Доктор Стамателлос додав: «Хоча планетам може бути важко вижити поблизу своїх подвійних зір, далі від них ці системи перетворюються на динамічні середовища, сприятливі для формування планет, що свідчить про те, що реальні Татуїни можуть бути набагато менш рідкісними, ніж ми колись уявляли».
За матеріалами phys.org
