• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.11.2023, 19:00
Дарья Губина
2
7,8 тыс

Открыта редкая система с шестью «резонансными» экзопланетами

❋ 5.1

Астрономы описали редкую звездную систему, все планеты которой находятся в резонансе. Это означает, что со времен формирования система почти не изменилась.

система HD110067
Иллюстрация парных резонансов планет в системе HD110067 / © Dr. Hugh Osborn (University of Bern) / Автор: Visellia Orfius

В северном созвездии Волосы Вероники, примерно в 100 световых годах от Земли, находится звезда HD110067 спектрального класса K0. В 2020 году космический телескоп TESS обнаружил в ее излучении ритмичные падения яркости — явный признак наличия экзопланет. Проведя предварительный анализ данных, ученые предположили, что должно быть два объекта.

Спустя пару лет, в 2022 году, астрономы TESS повторили наблюдения за звездой. Хотя по новым, более полным, данным вновь вышло, что рядом с HD110067 летают две планеты, ученым не удалось объяснить все особенности наблюдений.

В новых данных нашлось еще несколько транзитов, которые никак не совпадали с предыдущими кандидатами в экзопланеты. Тогда необычной системой заинтересовались Рафаэль Луке (Rafael Luque) из Чикагского университета и его коллеги.

Группа решила использовать космический телескоп «Хеопс». Этот небольшой аппарат создали и запустили специально для изучения уже обнаруженных экзопланет в ближайших системах с яркими звездами. С его помощью ученые нашли в системе третью планету, и она стала ключом к открытию остальных.

Оказалось, три планеты — HD110067b, HD110067c и HD110067d — находятся в орбитальных резонансах 3:2 и 3:2. Если они находятся в цепочке резонансов, то и другие планеты системы — если такие есть — должны следовать ритму. Иначе равновесие давно было бы нарушено.

Используя это предположение, группа ученых смогла подобрать орбитальные резонансы так, чтобы объяснить все оставшиеся падения яркости HD110067 в данных наблюдений TESS. Так у исследователей получилось шесть экзопланет с резонансами в парах 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 и 4:3.

Орбитальные периоды и резонансы планет в системе HD110067 / © Thibaut Roger, NCCR Planets

Пока первая планета системы с орбитальным периодом около девяти земных дней делает три оборота, вторая успевает сделать два и так далее. На один оборот самой дальней экзопланеты с орбитальным периодом около 54 земных дней приходится шесть оборотов самой близкой. Результаты исследования опубликованы в Nature.

Когда система только формируется, ее планеты чаще всего находятся в резонансе, но равновесие легко разрушается. Причиной может стать слишком массивная планета, мощное столкновение тел внутри системы или сближение с другой звездой. По словам автора работы Рафаэля Луке, ученые считают, что лишь 1% всех систем сохраняет орбитальный резонанс. Поэтому «чистая конфигурация» системы HD110067 так интересна исследователям.

Известны лишь еще две «резонансные» системы из шести планет: HD158259 и TOI-178, системы с суперземлями и мини-нептунами. Кстати, в «расшифровке» последней исследователи тоже задействовали телескоп «Хеопс».

Анимация орбит шести экзопланет HD110067 в резонансе. На заднем плане — снимок TESS с областью неба, где нашли систему

По собранным данным ученым удалось определить массу трех планет системы и дать оценку массы трех оставшихся. Так у самой «легкой» планеты HD110067e масса должна быть меньше 3,9 массы Земли. А самой «тяжелой» оказалась HD110067d с массой в 8,5 раза больше земной. Для сравнения: Нептун по этому показателю примерно в 17 раз больше Земли.

Экзопланеты, которые по массе находятся между Землей и Нептуном, встречаются более чем у половины солнцеподобных звезд. Более того, многие ученые считают, что условия на этих космических телах хорошо подходят для существования жизни. Равновесная температура планет HD110067: от 440 кельвинов у самой дальней до 800 кельвинов у самой близкой к звезде.

Тем не менее мы не до конца понимаем, как они формируются и эволюционируют, а от этого зависит состав как самой планеты, так и ее атмосферы. Cудя по массе и плотности трех экзопланет системы HD110067, их окружают толстые водородные атмосферы.

Система HD110067 — самая яркая из известных систем более чем с четырьмя планетами. Поэтому ее субнептуны с атмосферами — идеальные кандидаты для дальнейших исследований.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Дарья Губина
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
3 июля, 14:09
Максим Абдулаев

Китайские и британские палеонтологи обнаружили древнейший эволюционный прообраз челюстей современных пауков и скорпионов. Просканировав окаменелость животного Urokodia aequalis возрастом 518 миллионов лет, ученые выявили самую раннюю известную науке переходную форму хелицер. Трехмерная модель впервые наглядно показала, как именно возникло главное оружие паукообразных: несколько суставов длинных хватательных конечностей, характерных для кембрийских хищников, срослись воедино и образовали новый ротовой аппарат.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 09:25
Игорь Байдов

Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
monblan
30.11.2023
-
0
+
440 Кельвин пригодны для жизни? 🤣🤣🤣 Про 800 Кельвин я вообще молчу!
    Slavik Mudrik
    30.11.2023
    -
    0
    +
    monblan, Ну, 167г. по Цельсию это на открытой поверхности. А в кратерах, каньёнах наверняка прохладнее. Да и сама планета может быть tidally locked, с целым полушарием на порядок холоднее. Так что не всё так плохо. Главное - добраться!