Вперше ми виявили орбіту планети, яка до цього часу обертається навколо своєї батьківської (двох) зірок.

екзопланети

Відкриття здалеку часом проливає нове світло на побутові таємниці. Одним з таких випадків може бути вимірювання орбіти певної екзопланети: вона обертається навколо батьківської двійкової системи в 20 разів далі, ніж Плутон навколо Сонця, але досягає гігантських розмірів.

І він має кілька властивостей, яких астрономи очікують від гіпотетичної Планети 9 Сонячної системи.

Дослідницька робота була опублікована в науковому журналі The Astronomical Journal.

Привид Сонячної системи

Однією з найбільших загадок Сонячної системи є питання про те, чи не обертається інша планета-гігант далеко за межею орбіти Нептуна.

Про його існування вказує гравітаційний вплив масивного, але занадто віддаленого і, отже, з точки зору наземного спостерігача, "невидимого джерела". Це спричиняє відхилення від очікуваного руху менших, тісніших тіл, що, на відміну від нього, ми можемо спостерігати.

Якщо гіпотеза про Планету 9 відповідає дійсності, далеко позаду Плутона лежить гігантська суперземля, яка в 5–10 разів масивніша за нашу планету. Однак вчені не зовсім впевнені в інтерпретації отриманих спостережень. Крім того, здавалося малоймовірним, що гравітаційно "катапульована планета" залишиться на краю своєї системи.

За винятком саме цього прикладу, астрономи підтвердили приблизно 336 світлових років від двійкової зірки. Це вперше, коли астрономам вдалося точно виміряти орбіту планети, яка обертається надзвичайно далеко від материнської зірки або, в даному випадку, бінарної зірки (пари близьких, пов'язаних гравітацією зірок).

Космічна дежавю

Досліджувана планетарна система дуже молода, їй лише близько 15 мільйонів років. Це означає, що якби Планета 9 існувала, вона могла б існувати дуже скоро протягом 4,6 мільярда років розвитку Сонячної системи.

"Ця планетарна система пропонує унікальне порівняння з Сонячною системою", - заявив провідний автор дослідження Мейдзі Нгуєн з Каліфорнійського університету в Берклі. "Планета обертається на глибині відстані від батьківських зірок по ексцентричній, похилій орбіті, точно так, як це передбачається для планети 9."

Дослідник зазначає, що в досліджуваній системі є диск, схожий на пояс Койпера, який є площею невеликих крижаних тіл за Нептуном. Подібно до того, як Планета 9 обертається далеко за поясом Койпера, так і планета HD 106906 b обертається далеко за межами льодовикового пилу своєї системи.

Велика вага

HD 106906 b значно більший за передбачувану Планету 9. Це приблизно в 11 разів перевищує масу Юпітера. Його було відкрито в 2013 році. Однак до цього часу астрономи нічого не знали про його орбіту.

Екзопланета обертається навколо материнської двійкової системи в 730 разів далі, ніж Земля від Сонця. Як результат, вона обертається дуже повільно - на одне «колесо» на орбіті йде 15 000 років.

Отримати достатньо чутливі вимірювання протягом кількох років було надзвичайно складно. Нарешті, астрономи використали архів надзвичайно точних спостережень за космічним телескопом Хаббл для аналізу даних, отриманих протягом 14 років.

Таким чином, вони виявили, що цей HD 106906 b має надзвичайно видовжену орбіту і не обертається в очікуваній площині.

Чому вона "блукала" досі?

Як він зайшов так далеко? Згідно з комп'ютерним моделюванням ранньої еволюції планет, газові гіганти, такі як HD 106906 b, утворюються приблизно втричі далі від материнської зірки, яка обертається навколо Землі навколо Сонця. Настільки, що низькі температури дозволяють накопичувати лід з летких речовин, таких як вода або різні гази.

Астрономи прогнозують, що HD 106906 b "тертяла" решту газоподібного диска нової планетарної системи після формування, порушуючи її орбіту і приводячи до міграції з материнської двійкової системи.

Гравітаційний вплив врешті-решт відкине планету від системи. Зрештою, щось завадило. На думку астрономів, це, мабуть, гравітаційний вплив проходячої інопланетної зірки стабілізував орбіту екзопланети. Однак він залишався розтягнутим і "зійшов з рейок".

Подібно до Планети 9?

Планета 9, мабуть, також сформувалася набагато ближче до Сонця. Оскільки його гравітаційний вплив відповідає великій скелястій планеті, астрономи припускають, що вона утворилася у внутрішній час Сонячної системи.

Моделювання припустило, що під час міграції Юпітер також катапулює її в міжзоряний простір. Він міг вижити лише в Сонячній системі завдяки гравітаційній взаємодії з інопланетною прохідною зіркою, яка наближалася до Сонячної системи.

Це здавалося малоймовірним. Однак HD 106906 b є вагомим свідченням того, що такі події частіші, ніж може здатися.

"Це все одно, що мати машину часу і повернутися назад на 4,6 мільярда років у Сонячній системі, щоб побачити, що сталося, коли наша планетарна система була набагато динамічнішою, і все було зрушено та змінено", - говорить спостереження екзопланети. HD 106906 співавтор дослідження Пол Калас.