Ученые проанализировали разные сценарии образования планет в системах двойных звезд. Они пришли к выводу, что именно у них планеты земного типа имеют больше шансов остаться на своих орбитах из-за удаленности от центра газовых гигантов.
Образование планет вокруг двойных звезд
Согласно новому исследованию астрофизиков из Университета Ланкашира, планеты действительно могут образовываться легче вокруг двойных звезд, чем вокруг одиночных. Подобные системы являются распространенным явлением в нашей Галактике, однако астрономы долго считали, что гравитационная борьба между двумя крупными объектами затрудняет образование околодвойных планет — миров, вращающихся вокруг обоих светил.
Известные вымышленные миры, такие как Татуин из «Звездных войн» с его культовыми двойными закатами, считались скорее космическими странностями, а не тем, что природа создает регулярно. Однако новые исследования астрономов свидетельствуют о том, что, возможно, все наоборот.
Гигантские экзопланеты вдали от «запретной зоны»
Используя самые современные компьютерные симуляции, команда смоделировала эволюцию газовых дисков, окружающих молодые двойные звезды. Результаты показали, что во внутренних областях таких дисков формируется «запретная зона», где сильные гравитационные возмущения препятствуют образованию планет. За ее пределами же диск становится благоприятной средой для формирования гигантских планет: под действием собственной гравитации он фрагментируется, образуя многочисленные молодые миры.
Команда обнаружила, что диски вокруг двойных звезд могут образовывать больше планет в результате фрагментации, чем диски вокруг одиночных звезд, и что большая часть этих объектов в итоге превращается в газовые гигантские планеты, превосходящие по размеру Юпитер. Некоторые из них также могут быть выброшены из своих систем, становясь блуждающими планетами, дрейфующими в межзвездном пространстве.
Доктор Димитрис Стамателлос, руководивший проектом, добавил: «Когда-то двойные звезды считались неблагоприятной средой для образования планет. Наши исследования показывают, что на самом деле они могут быть очень благоприятными. Как только выходишь за пределы опасной зоны, планеты могут образовываться быстро и в большом количестве».
Большая распространенность околодвойных планет во Вселенной
Результаты исследования показывают, что околодвойные планеты, вращающиеся вокруг двух и более звезд, могут быть более распространенными, чем считалось ранее. В то же время гравитационная нестабильность — процесс, при котором массивные диски фрагментируются под действием собственной гравитации, — может быть одним из ключевых механизмов их формирования.
Учитывая, что уже открыто более 50 экзопланет, вращающихся вокруг двойных звезд, в том числе несколько на широких орбитах, эти результаты помогают объяснить, как такие миры могут образовываться и выживать. Они также открывают новые возможности для будущих наблюдений с помощью таких объектов, как ALMA, космический телескоп James Webb и будущий Чрезвычайно большой телескоп (ELT).
Доктор Стамателлос добавил: «Хотя планетам может быть трудно выжить вблизи своих двойных звезд, дальше от них эти системы превращаются в динамические среды, благоприятные для формирования планет, что свидетельствует о том, что реальные Татуины могут быть гораздо менее редкостны, чем мы когда-либо представляли».
По материалам phys.org
