• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.05.2025, 10:34
Дарья Губина
1,4 тыс

Астрономы объяснили появление удаленных планет-гигантов подобных гипотетической Девятой планете

❋ 5.2

Сформировавшиеся планеты нередко мигригруют по молодой системе, взаимодействуя друг с другом. Если в этом «танце» крупная планета отлетает слишком далеко, она должна покинуть «семью». Тем не менее, даже в нашей системе есть гипотетический гигант на дальней орбите. В новой работе ученые показали, что помогает таким планетам удержаться.

Удаленная от звезды планета в представлении художника
Удаленная от звезды планета в представлении художника / © Carnegie Institution for Science

В 2016 году ученые заметили аномалии в орбитах объектов Пояса Койпера — области системы за орбитой Нептуна. Тела там распределены так, будто на них влияет массивное тело — гипотетическая Девятая планета. Искать гипотетического гиганта сложно из-за недостатка солнечного света. Весной 2025 года ученые нашли «медленно двигающуюся точку» которая может оказаться заветным объектом. Как массивная планета могла попасть на такую орбиту и удержаться там, не вылетев из системы?

К сожалению, известно очень мало экзопланет на удаленных орбитах. Причина проста — их очень сложно «ловить» существующими инструментами. Большинство экзопланет (4,4 тысячи объектов) обнаружено по падению яркости звезды, когда планета загораживает ее свет. Еще 1,5 тысячи — по колебанию светила из-за гравитационного влияния планет. В общем, оба метода подходят для поиска больших и массивных планет на близких к светилу орбитах — меньше орбиты Меркурия в Солнечной системе.

Тем не менее, астрономам повезло найти несколько удаленных экзопланет. Например, газовый гигант GU Рыбы b «летает» как минимум в двух тысячах астрономических единиц от своей звезды (астрономическая единица — среднее расстояние от Солнца до Земли). Для сравнения: Плутон отлетает максимум на 49 астрономических единиц, а гипотетическая Девятая планета находится, по оценкам, в 700 астрономических единицах от центра системы.

Как показало новое исследование, чрезвычайно удаленные планеты-гиганты — не аномалия, а побочный «продукт» эволюции систем. Авторы работы, результаты которой опубликованы в журнале Nature Astronomy, смоделировали поведение тысяч разных планетных систем в условиях «звездных яслей». Они рассмотрели и системы у двойных звезд, и системы с разным соотношением газовых и ледяных гигантов.

«Когда планеты-гиганты разбрасывают друг друга через гравитационные взаимодействия, некоторые из них отлетают далеко от своей звезды. Если это происходит в определенных временных рамках, и при подходящих условиях окружающего космоса, то эти планеты не вылетают из системы, а застревают на чрезвычайно широких орбитах», — объяснил главный автор исследования Андре Изидоро, исследователь из Университета Райса (США).

Эволюция «звездных яслей» из 200 звезд. Их близость помогает системам «удерживать» гигантов-«беглецов» / © André Izidoro et al, Nature Astronomy (2025)

Ученые считают орбиту широкой, если ее дальняя точка находится на расстоянии от ста до 10 тысяч астрономических единиц от звезды. Если бы вблизи не было других звезд, система не могла бы удержать отлетевшую на такое расстояние планету. «Соседи» по «звездным яслям» помогают гравитационно стабилизировать орбиту «беглеца».

Согласно результатам моделирования, эффективность «поимки» улетающего гиганта— от одного до пяти процентов. В системах подобных Солнечной — от пяти до 10 процентов.

Молодая Солнечная система прошла через две важные фазы нестабильности: рост Урана и Нептуна и позднее «разбрасывание» газовых гигантов. Если система в эти периоды оставалась в «звездных яслях», то с вероятностью до 40% она могла отбросить и удержать объект вроде Девятой планеты.

«На каждую тысячу звезд мы ожидаем увидеть примерно одну планету на широкой орбите. Это количество может показаться незначительным, но Галактике миллиарды звезд, так что в итоге получается немало», — пояснил Андре Изидоро.

Проведенное моделирование упростило подбор систем-кандидатов для поиска удаленных планет. В первую очередь стоит исследовать звезды с высокой металличностью, рядом с которыми уже открыты газовые гиганты. Такие наблюдения начнутся с запуском обсерватории Веры Рубин. Она же поможет подтвердить или опровергнуть существование гипотетической Девятой планеты в Солнечной системе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно