Астрономы смоделировали появление «осиротевших» лун

В далеких звездных системах случайные гравитационные взаимодействия могут сбивать спутники с их орбит. Вместо планет они могут переходить к вращению вокруг самих звезд. Команда астрономов из Чили, Аргентины и Колумбии показала, что в некоторых случаях такие объекты можно обнаружить уже существующими телескопами. Статья Марио Сукеркии (Mario Sucerquia) и его коллег представлена в открытой онлайн-библиотеке препринтов arXiv.org.

Считается, что вокруг многих экзопланет вращаются экзолуны, хотя до сих пор надежно обнаружить их не удается. Возможно, этому поможет новый подход, предложенный южноамериканскими учеными. Они провели моделирование орбитальной динамики спутников далекого «горячего юпитера». Считается, что такие крупные газовые экзопланеты рождаются далеко от своих звезд, однако со временем мигрируют намного ближе и сильно разогреваются.

Моделирование показало, что в ходе этой миграции гравитационные взаимодействия планеты и звезды могут дестабилизировать орбиту спутника вплоть до полного ухода от планеты. Более того, такое происходило практически постоянно с различными вариантами «горячих юпитеров», так что сорвавшиеся с орбит экзолуны должны быть весьма широко распространены.

Некоторые из них оказались на стабильных орбитах вокруг звезд и со временем стали практически отличимы от «прирожденных» планет. Однако другие могут двигаться в непосредственной близости от своих материнских «горячих юпитеров». В этом случае они сохраняют определенное влияние на их движение, что может проявиться в данных наблюдений за транзитом таких планет на фоне их звезд. По расчетам астрономов, разрешения таких телескопов, как TESS или уже ушедшего на покой Kepler, должно быть для этого достаточно.

С другой стороны, такое тесное соседство «горячего юпитера» и бывшего спутника не может быть стабильным и существует не слишком долго. Моделирование показало, что около половины из них падает на планеты в течение 500 тысяч лет, а остальные — за следующие 500 тысяч. Это, видимо, затруднит поиски подобных объектов.