Дивна пустеля в космосі: астрономи наблизилися до розгадки її таємниці

Астрономи почали використовувати новий метод вивчення загадкової "пустелі" в космосі. Вона характеризується відсутністю планет із масою, що перевищує масу Землі приблизно в 5 — 20 разів, які обертаються близько до своїх зірок. Ці планети називаються "гарячими Нептунами". Вчені вивчили дві планети в системі TOI-421 і дослідження вказує на її більш хаотичну еволюцію, ніж еволюція Сонячної системи. Дослідження, опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics, може допомогти астрономам зрозуміти, чому "гарячі Нептуни" так рідко зустрічаються в космосі, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Загадкова пустеля в космосі

Щоб зрозуміти, чому "гарячі Нептуни" відсутні на близьких орбітах навколо інших зірок, астрономи вивчили систему TOI-421, яка розташована на відстані приблизно 244 світлових роки від нас. Навколо зірки TOI-421 обертаються дві планети: TOI-421 b і TOI-421 c. Астрономи виявили напрочуд похилу орбіту TOI-421, що вказує на хаотичну історію цієї планетної системи, що може допомогти пояснити, чому "гарячі Нептуни" зустрічаються так рідко.

• Планета TOI-421 b являє собою гарячий світ, маса якого в 7 разів більша за масу Землі. Ця планета обертається навколо зірки на відстані, еквівалентній приблизно 6% відстані від Землі до Сонця (150 млн км).
• Планета TOI-421 c також є гарячим світом, маса якого в 14 разів більша за масу Землі. Планета обертається навколо зірки на відстані, еквівалентній приблизно 12% відстані від Землі до Сонця. Цю планету вважають "гарячим Нептуном" і вона розташована в області космосу, яка прилягає до "Нептунової пустелі" і відома як "савана".

За останні 10 років спостережень "Нептунова пустеля" стала складнішою. Області, більш віддалені від зірок, ніж "Нептунова пустеля", виявилися більш заселеними планетами розміром з Нептун. Ця область з великою кількістю планет, схожих на Нептун, стала відома як "савана". Астрономи також виділили область між "саваною" і "пустелею", яку вони назвали "Нептуновим хребтом". Ця область більш заселена, ніж "пустеля" і "савана", планетами схожими на Нептун.

Учені хочуть зрозуміти природу цих трьох окремих регіонів, виявляючи процеси, які призводять до відносного скупчення планет. Астрономи вирішили перевірити теорію про те, що таке розташування планет формується внаслідок їхньої міграції від місць народження на інші орбіти.

Розгадка таємниці може ховатися в хаотичній історії зоряних систем

Передбачається, що деякі планети будуть повільно мігрувати через протопланетний диск після свого народження. Ця міграція має призводити до появи планет на орбітах, вирівняних з екватором їхньої зірки та орбітами інших планет. Це схоже на орбіти планет Сонячної системи, які практично вирівняні з екваторіальною площиною Сонця. Але деякі інші планети будуть різко викинуті з місця свого формування в результаті хаотичної міграції. Це має призвести до того, що планети потраплять на сильно зміщені орбіти. Це означає, що відповідність площини орбіти зірки і площини орбіти її планет є ключем до дослідження теорії міграції, кажуть учені.

Поки що астрономи з'ясували, що, можливо, відсутність "гарячих Нептунів" пов'язана з хаотичною еволюцією планетних систем, яка відрізняється від еволюції Сонячної системи. Але поки що дослідження не дало нічого певного щодо "Нептунової пустелі". Тому будуть проведені подальші спостереження за іншими планетними системами з "гарячими Нептунами".

Як уже писав Фокус, перша в історії сфотографована чорна діра змінилася, і ніхто не знає чому. Надмасивна чорна діра M87* виявилася ще більш дивною, ніж передбачалося. Астрономи виявили, що напрямок руху намагніченої плазми навколо чорної діри змінився всього за 4 роки. Поки що вчені не знають у чому причина.