Гигантская планета типа Юпитер раскрывает информацию о том, как развиваются планеты
Огромная молодая планета, примерно в 300 световых лет от Земли, дала астрофизикам ответ в эволюции планет.
Планета, известная как HD 106906b , была открыта в 2014 году командой ученых из США, Нидерландов и Италии. Она в 11 раз больше массы Юпитера и чрезвычайно молодая по астрономическим стандартам - не более 13 миллионов лет, по сравнению с нашими миллиардами лет нашей Солнечной системы.
«Это молодая звезда; у нас есть снимок этой звезды, которая только что сформировала свою планетарную систему - что является редкостью на заключительном этапе формирования планеты », - сказал Смадар Наоз, доцент кафедры физики и астрономии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, и соавтор исследования.
Другой необычной характеристикой планеты является ее дистанция от ее звезды. Астрономы полагают, что подавляющее большинство планет за пределами нашей солнечной системы существует на огромном пыльном диске обломков относительно близко к центру солнечной системы. Но HD 106906b находится далеко за пределами своего диска солнечной системы - настолько далеко, что требуется около 1500 лет для того, чтобы планета вылетела на орбиту вокруг своей звезды. HD 106906b в настоящее время по крайней мере в 650 раз удаляется от звезды.
Ведущим автором исследования является Эрика Несволд, почетный научный сотрудник Института карнеги по науке. Она написала программное обеспечение, называемое алгоритмом суперчастицы-метода для столкновений в поясах Койпера и мусорных дисках, или SMACK, что позволило исследователям создать модель орбитального пути планеты - критический шаг, потому что HD 106906b вращается так медленно, что исследователи едва могут его увидеть.
Исследователи предполагают, что планета образовалась за пределами диска, где она видна сегодня, в отличие от того, что она сформировалась внутри диска для мусора, а затем была вытащена далеко за ее пределы.
Орбита планеты эллиптична; он приближается к звезде с одной стороны ее орбиты, чем на другой стороне. И его гравитация также создает эллиптическую форму на диске. Одна сторона диска ближе к звезде, чем другая, и пыль с этой стороны более теплая и в результате светится ярче.
Диск с мусором был сфотографирован в 2016 году американскими и европейскими астрономами. Согласно Naoz, диск является аналогом пояса Койпера нашей Солнечной системы - огромного скопления небольших тел, таких как кометы и малые планеты, расположенные за пределами Нептуна.
Исследователи не знают, есть ли на диске дополнительные планеты, но с помощью программного обеспечения Nesvold, которое также использовалось для изучения других дисков мусора во вселенной, они смогли повторно создать форму диска, не добавив еще одну планету в модель, как предполагали некоторые астрономы.
Мусорные диски состоят из газа, пыли и льда, и они играют ключевую роль в формировании планет . Как правило планеты формируются после того, как газовое облако рушится из-за собственной гравитации, образуя диск - там, где создаются планеты - и звезда. Поскольку газ медленно испаряется, пыль и мусор вращаются и сталкиваются вокруг молодой звезды, пока гравитация не отталкивает их, образуя структуру, подобную поясу Койпера нашей Солнечной системы.
«В нашей солнечной системе у нас были миллиардные годы эволюции», - сказал Майкл Фитцджеральд, доцент кафедры физики и астрономии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Мы видим, что эта молодая система открыта нам, прежде чем она получила возможность динамически созреть».