Космос: обнаружена странная система с шестью планетами, которые бесконечно "танцуют" под один и тот же ритм

МАДРИД - Хотя формально существует только одна планетарная группа, называемая "Солнечной системой", наука уже обнаружила более 4100 звезд с планетами, вращающимися вокруг них. Международная коллаборация со значительным испанским участием обнаружила планетарную систему, которая пополнила этот список, но эта система уникальна в своем роде. Это звезда HD110067, вокруг которой вращаются шесть экзопланет, синхронно танцующих вокруг нее в явлении, известном как орбитальный резонанс. Необычно, что системы сохраняют эту особенность, что указывает на то, что система не претерпела серьезных изменений за миллиард лет своей истории. Исследователи видят в этом ключ к лучшему пониманию и объяснению процессов формирования планет. Результаты исследования опубликованы сегодня в журнале Nature: "Примерно в 100 световых годах от нас, в северном созвездии Комы Береники, находится HD110067, звезда на 20 % меньше и холоднее Солнца. Первые подозрения о том, что у этой звезды есть планетарная система, появились в 2020 году. Охотник за планетами НАСА TESS зафиксировал затемнение (похожее на затмение), указывающее на существование как минимум двух планет, проходящих перед звездой. Два года спустя TESS снова наблюдал за той же звездой, но полученные данные не соответствовали первой интерпретации. Это противоречие заинтересовало испанского астрофизика Рафаэля Луке из отделения астрофизики Чикагского университета и его коллег. "Тогда мы решили использовать Хеопса. С помощью космического телескопа ЕКА "Хеопс" они обнаружили третью экзопланету, и тогда мы стали искать сигналы среди всех возможных периодов, которые могут быть у этих планет", - говорит Луке. Они поняли, что нашли ключ к разгадке всей системы, поскольку теперь было ясно, что эти три планеты находятся в орбитальном резонансе. "Хеопс дал нам конфигурацию, которая позволила предсказать все остальные", - говорит астрофизик. Объединив данные обоих телескопов в так называемую "детективную" работу и используя математические модели гравитационных взаимодействий, было предсказано существование трех внешних планет. "Последующие наблюдения подтвердили, что они находятся именно там, где предсказывал этот ритм, резонансная цепочка. Самая внешняя планета обращается по орбите за 20 519 дней, что почти в 1,5 раза больше орбитального периода следующей планеты, который составляет 13 673 дня. Это, в свою очередь, почти в полтора раза больше орбитального периода самой внутренней планеты - 9114 дней. То есть, когда ближайшая к звезде планета делает три полных оборота вокруг нее, вторая планета совершает ровно два за то же время. Это называется резонансом 3:2. Шесть планет образуют резонансную цепочку в парах 3:2, 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 и 4:3, объясняет ЕКА, в результате чего ближайшая планета завершает шесть орбит за то время, за которое крайняя планета делает одну. Авторы не исключают существования в этой системе большего числа планет, танцующих в координации: "Экзопланеты в HD110067 относятся к группе так называемых субнептунов, то есть планет меньше Нептуна (в четыре раза больше диаметра Земли). Игнаси Рибас, астрофизик из CSIC, который также участвовал в исследовании и обобщил многолетний опыт поиска экзопланет, объясняет, что они не похожи на Землю: "Это очень горячие планеты, температура которых может достигать 200 градусов. Зона обитаемости системы, то есть сколько планет находится в умеренной зоне, где может существовать жизнь, также пока не расшифрована. Будущие наблюдения также смогут определить, есть ли у планет скалистые или богатые водой внутренние структуры. "HD110067 также является самой яркой из известных систем с четырьмя и более планетами. Эти миры, вероятно, обладают атмосферами с высоким содержанием водорода и являются хорошими кандидатами для дальнейшего анализа с целью определения химического состава и других свойств их атмосфер. Учитывая, что это особая система, требующая дальнейшего изучения, что необходимо сделать? Космический телескоп Джеймса Уэбба, самый мощный из телескопов, который работает всего год, является хорошим кандидатом для такого подхода. Рафаэль Луке, ведущий автор исследования, говорит, что его группа намерена работать с этим инструментом в будущем: "Планетарные системы имеют тенденцию формироваться в резонансе, но этот ритм легко нарушить. "Столкновения между планетами, слияния или распады, рождение планет-гигантов, таких как Юпитер, или близкое прохождение другой звезды могут изменить орбитальный баланс", - объясняет Рибас. Среди тысяч многопланетных систем 99% не находятся в резонансе, но когда-то могли бы им быть. Система HD110067 входит в этот редкий 1%, представляющий особую ценность для науки, поскольку может дать астрономам информацию о формировании и последующей эволюции планетарной системы". Рибас и Луке сравнивают это открытие с ископаемым. "Оно показывает нам конфигурацию планетарной системы, которая сохранилась в целости с момента ее формирования", - говорит Луке. Астрофизик Ева Виллавер приветствует новое исследование, в котором она не принимала участия. Каждая обнаруженная система с уникальными особенностями расширяет наше понимание процессов формирования". Наука изучает эти экзопланеты, чтобы понять, что делает нашу Солнечную систему уникальной и почему, хотя субнептунатные планеты встречаются так часто, у нас их нет", - объясняет исследователь, который работает директором Управления по космосу и обществу Испанского космического агентства. Таким образом, изучая экзопланеты и далекие солнечные системы, астрономы надеются разгадать великие тайны, которые все еще окружают Солнечную систему, и внести больше информации в непрекращающийся вопрос о том, есть ли жизнь в других местах нашей галактики. "By Verónica M. Garrido"© EL PAÍS, SL "