Исследователи, занимающиеся астрономией, может быть, пришли к разгадке тайны самих загадочных планет во Вселенной – двойных горячих Юпитеров. Команда учёных уверена, что их находки помогут не только понять механизмы формирования этих экзопланет, но и откроют новые пути для их поиска.
Что такое горячие Юпитеры?
Горячие Юпитеры – это экзопланеты, представляющие собой газовые гиганты, размеры которых сопоставимы с Юпитером или больше. Они вращаются странно близко к своим родительским звёздам, так что их «год» может длиться менее одного земного дня. Хотя горячие Юпитеры встречаются довольно редко – всего у 1% звёзд, их двойные версии еще более уникальны.
Двойные горячие Юпитеры представляют собой пары экзопланет, находящихся в двойных звёздных системах, где каждая планета обращается вокруг своей звезды. Эта непривычная конфигурация долгое время ставила учёных в трудное положение, поскольку противоречила общепринятым теориям формирования планет.
Гравитационные танцы и механизм ZLK
Команда астрономов обнаружила, что эволюция двойных систем может естественно приводить к образованию горячих Юпитеров у каждой звезды. Они исследовали процесс, известный как миграция фон Цайпеля-Лидова-Козаи (ZLK), который предполагает, что планеты с необычными орбитами могут испытывать гравитационное воздействие другого массивного объекта, заставляющее их приближаться к звезде и, следовательно, нагреваться.
Механизм ZLK – это гравитационное воздействие в системе из трёх объектов, вызывающее периодические изменения орбиты меньшего тела.
«Этот механизм, как танец, – комментирует о ходе исследования астроном из Йельского университета Малена Райс. – В двойной системе дополнительная звезда может искажать орбиты планет, продвигая их внутрь к звезде». Это открытие показывает, как обе звезды в системе могут создать горячих Юпитеров.
Поиск подходящих условий для формирования
Для подтверждения своих гипотез, Райс и её команда провели серию компьютерных симуляций, используя мощный вычислительный кластер и данные из архива экзопланет NASA. Так, учёным удалось проследить, как планеты могут эволюционировать на протяжении миллиардов лет, спустя которые могут оставаться заметные следы их существования.
Ожидается, что такие двойные системы, где уже обнаружена одна горячая планета, могут открывать новые горизонты для поиска других горячих Юпитеров. Однако звёзды в этих системах должны находиться на определённом расстоянии друг от друга — не слишком близко и не слишком далеко, чтобы поддерживать гравитационное взаимодействие.
