• 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
8 сентября, 11:21
Адель Романова

С 2011 года астрономы наблюдают многочисленные и притом нерегулярные затемнения небольшой звезды в созвездии Лебедь — KIC 8462852, известной как звезда Табеты Бояджян, или просто звезда Табби. По основной версии, перед ней мелькают облака пыли, обломки комет или планетезимали — «зародыши» формирующихся миров. Недавно астрофизик и руководитель проекта строительства нового солнечного телескопа Эктор Сокас-Наварро предложил совершенно новое объяснение.

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

7 сентября, 15:07
Марк Чернов

Восточная Антарктида всего за два года неожиданно набрала 695 миллиардов тонн льда. Этот показатель стал крупнейшим приростом массы в единицу времени за всю историю наблюдений с помощью гравиметрических климатических спутников GRACE.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

3 сентября, 17:08
Росатом

«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
monblan
30.11.2023
440 Кельвин пригодны для жизни? 🤣🤣🤣 Про 800 Кельвин я вообще молчу!
    Slavik Mudrik
    30.11.2023
    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!