Вселенная создает планеты необычным образом: что обнаружили астрономы

Орбита планеты определяет ее движение вокруг звезды. Земля движется по почти круговой орбите, но экзопланеты, которые находятся за пределами Солнечной системы, часто имеют очень вытянутые орбиты, хотя есть и те, что имеют круговую орбиту Земли. Ученые измерили орбиты экзопланет размером от Марса до Юпитера и обнаружили интересную тенденцию. Меньшие планеты, как правило, имеют почти круговые орбиты, в то время как более крупные планеты имеют эллиптические орбиты. Это говорит о том, что большие и маленькие планеты могут формироваться по-разному. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, пишет Earth.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Ученые проанализировали архивные данные космического телескопа Кеплер, которые наблюдал за десятками тысяч звезд в поисках потенциальных планет. Телескоп обнаруживал планеты с помощью провалов в звездном свете, когда на фоне звезды проходил далекий мир.

Измерение кривой блеска планет, то есть их уровень яркости, выявили новые подробности об орбитах планет. Ученые обнаружили, что примерно в пределах размера Нептуна планеты переходят от почти всегда круговых орбит к очень вытянутым эллиптические орбитам.

Разделение между круговыми и эллиптическими орбитами совпадает с другими известными закономерностями в исследованиях экзопланет. По словам ученых, маленькие планеты встречаются чаще, чем гигантские миры. Для формирования больших планет нужны звезды, богатые тяжелыми химическими элементами (их астрономы называют металлами), а для формирования малых планет они не нужны. При этом малые планеты имеют более низкий эксцентриситет орбиты (уровень отклонения от окружности), чем большие.

Связь между размером планеты, формой орбиты и составом звезд предполагает два различных процесса формирования планет. Ученые считают, что планеты начинаются с небольших космических камней, которые со временем сталкиваются и слипаются вместе.

Если растущая планета достигает определенного размера, она может захватить большое количество водорода и гелия, превратившись в газового гиганта, такого как Юпитер или Сатурн. Однако планеты больше Нептуна встречаются очень редко. Рост гигантской планеты требует процесса, при котором накопление газа резко ускоряется. Это может происходить только возле звезд с высоким содержанием химических элементов тяжелее гелия.

Более крупные планеты с эллиптическими орбитами указывают на более хаотичную историю формирования. Эти планеты, вероятно, испытали сильные гравитационные взаимодействия, которые нарушили их траектории движения. Эксцентричные гигантские планеты также могли влиять на своих соседей, вызывая крупные столкновения, такие как то, которое сформировало Луну.

Это исследование знаменует собой значительный шаг в понимании того, как формируются и развиваются планеты. Различия в форме орбит между малыми и большими экзопланетами дают новые подсказки об их происхождении. Благодаря продолжающимся исследованиям и передовым телескопам ученые продолжат раскрывать тайны формирования планет.

Как уже писал Фокус, астрономы обнаружили новый класс блуждающих в космосе объектов, которые являются не планетами, и не звездами. Загадочные объекты не вписываются в существующие категории звезд или планет.

Также Фокус писал о том, что астрономы обнаружили галактику, где как они считают, скрывается первое поколение звезд Вселенной. Это массивные и огромные звезды, которые засеяли космос первыми тяжелыми химическими элементами. До сих по эти звезды обнаружить напрямую не удавалось, но новое исследование предполагает, что все-таки это получилось сделать.