Системы экзопланет сравнили с горошинами в стручке

Большая команда астрономов из США и Канады во главе с Филипом Кэргайлом (Phillip Cargile) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики проанализировала данные по 909 далеким экзопланетам в 355 звездных системах, которые были собраны космическим телескопом Kepler. Ученые рассмотрели радиус и орбиты экзопланет, а также массу и активность их звезд, заметив странную особенность: планеты в системе, как правило, близки друг к другу по размерам и расположены более упорядоченно, чем этого можно было бы ожидать – «как горошины в стручке». Причем от свойств звезды это, похоже, мало зависит.

«Мы обнаружили, что планеты в одной и той же системе часто ближе друг к другу по размерам, чем если бы они распределялись случайным образом, – пишут авторы в статье, представленной на сервисе препринтов ArXiV. – Это так даже для одинаковых материнских звезд: мы обнаружили, что корреляция между размерами планет и массой звезды если и существует, то крайне незначительна. Не масса звезды, а какая-то другая характеристика или другой процесс создает близость размеров планет».

Пожалуй, такая картина не слишком согласуется с существующими представлениями об образовании и росте планетных систем, ведь они появляются из вещества горячего и плотного газопылевого диска, который окружает молодую звезду. У более тяжелой звезды вещества может собраться намного больше, так что связь между массой и размерами планет должна была бы быть, но ее практически нет.

Рассматривая другие возможные факторы, которые определяют рост планет, Филип Кэргайл и его коллеги разворачивают свое внимание на 180 градусов, направляя его на другого героя этого процесса – сам протопланетный диск. Быть может, именно его свойства – масса и плотность или количество и распределение твердых частиц – в основном и определяют облик будущей системы планет.

Астрономы рассказывают и о других найденных статистических закономерностях экзопланетных систем. Так, если соседние планеты в системе неодинакового размера, то в большинстве случаев (65 процентов) внутренняя меньше внешней, а если она еще и быстро вращается или получает мощный поток излучений (находится близко к своей звезде), то эта особенность выражена еще сильнее – видимо, из-за испарения вещества планеты под действием излучения.