#формирование планет

Изучив 15 протопланетных дисков вокруг молодых звезд, международная группа астрономов выявила в них отклонения в движении газа. Эти особенности ученые связали с возможным «искривлением» дисков, что объясняет различие наклонов орбит планет Солнечной системы.

Молодая звезда HD 135344B похожа на миниатюрный Млечный Путь: в окружающем ее протопланетном диске из пыли и газа появилась пара «рукавов». Фигурные «пробелы» в дисках уже встречались астрономам, но тут ученые впервые разглядели «скульптора» — экзопланету.

Формирование планет начинается не с планетезималей, а с первых твердых частиц в протопланетном диске. С помощью радиотелескопов ALMA и космического телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы впервые засекли крупицы минералов в горячем газе у далекой молодой звезды.

Наблюдая ранние этапы рождения землеподобных миров, астрономы приблизились к решению «метрового барьера» — проблемы роста пылевых зерен до размеров, необходимых для формирования планет.

В далекой молодой системе YSES-1 совсем недавно, по космическим меркам, сформировались две планеты. С помощью орбитального телескопа астрономы смогли впервые напрямую «увидеть» на одной из них силикатные облака, а рядом с другой — силикатный околопланетный диск.

В туманности Ориона нашли несколько десятков двойных систем свободноплавающих планет. Астрономы предполагают, что изначально таких пар должно было быть гораздо больше, но большинство из них распались из-за гравитационного влияния окружающих звезд и планет.

Транснептуновые объекты — малые тела, летающие за орбитой Нептуна. По сути, это «строительный мусор», которые остался от формирования Солнечной системы, «комки» газа и пыли протопланетного диска. По ним изучают историю нашей и других планетных систем. Одну из важных ролей в химических процессах формирующейся системы играет метиловый спирт.

В 140 световых годах от нас астрономы нашли экзопланету в «смертельной» близости от звезды. Под жаром светила планета кипит, испаряясь в космос. Ученые рассчитали, сколько материи она теряет за каждый оборот вокруг звезды и как быстро исчезнет.

Астрономы открыли не так уж много систем с большим количеством планет, но много молодых звезд с огромными протопланетными дисками. Теоретически из таких дисков должны рождаться большие системы. И вот ученые нашли объяснение этого несовпадения, изучив 73 протопланетных диска в направлении созвездия Волк.

В созвездии Стрельца наблюдают молодую, еще формирующуюся систему с обширным протопланетным диском, в котором «поведение» вещества выдает присутствие нескольких новорожденных планет. Как выяснилось, активное движение этого вещества дает новым мирам шанс когда-нибудь стать обитаемыми. Вдобавок небесные тела с полезными для жизни веществами все время разлетаются оттуда прочь и отправляются в межзвездное путешествие.

По примерным оценкам, 65% всех звезд во Вселенной не одиноки, а составляют множественные системы. Как и одиночные светила, они формируются в окружении газопылевых дисков, в которых со временем образуются новые миры. Но диски эти гораздо сложнее и интереснее устроены. Ученые сравнили целый ряд примеров и составили представление о том, какие планеты в итоге появляются на свет в таких «семьях».

Почти треть известных экзопланет — газовые гиганты, расположенные очень близко к своим звездам. До сих пор ученые считали, что традиционные модели формирования горячих юпитеров верны, однако изучив атмосферу экзопланеты WASP-121b, изменили свое мнение.

Экзопланеты уже находят в десятках тысяч световых лет от нас, но у многих более близких звезд не прослеживается ни одного мира. Ученые решили сравнить обладателей планет с «одинокими» звездами и обнаружили, что между ними есть явная разница в возрасте, химическом составе и расположении в галактике.

Физики использовали специальную исследовательскую ракету, чтобы понять, как частицы формирующихся планет удерживаются вместе, несмотря на частые столкновения. Оказалось, важнейшую роль в этом процессе играет трибоэлектричество.

Планеты формируются из газа и пыли диска, окружающего молодую звезду. Пока диск не рассеется, разглядеть планеты почти невозможно. Впрочем, порой диск искривляется и смещается. В случае звезды IRAS 04125+2902 ученым повезло: диск обнажил очень молодую экзопланету.

В звездном скоплении под названием Лебедь OB2 (Cygnus OB2), расположенном на расстоянии приблизительно 4600 световых лет от Земли, находятся сотни молодых массивных звезд и тысячи светил меньшей массы. Их излучение, как недавно выяснили астрономы, оказывает разрушительное воздействие на околозвездные протопланетные диски и мешает формированию планет.

Планеты формируются в протопланетных дисках, из газа и пыли, оставшихся от формирования звезды. Представление, что этот процесс полностью очевиден, обманчиво. На самом деле ученым удалось найти не так много протопланетных дисков, а еще меньше изучить. Теперь же у них есть отличный объект для подробного исследования — гигантский «Чивито Дракулы», или IRAS 23077+6707.

Венера, наша соседка по Солнечной системе, по массе и силе тяжести предельно похожа на Землю, но по условиям невероятно далека от нее. Ученые пытаются понять, что произошло с этой планетой и почему она растеряла почти всю свою воду. Авторы новой работы предположили, что виновник — известная химическая реакция, которую просто не пробовали рассчитать для Венеры.

По оценкам ученых, «свободных» планет в Млечном Пути может быть в 20 раз больше, чем звезд. Так как планеты сами не светятся, разглядеть их сложно: их ищут гравилинзированием, лучше всего обнаруживающим самые массивные планеты типа Юпитера. Но вот удалось найти еще одну такую «сироту», причем не массивную с Юпитер, а земного размера. И ученые уверены, что это лишь первая находка из многих.

Изучив спектр около сотни пар звезд главной последовательности, рожденных рядом друг с другом, астрономы обнаружили, что восемь процентов «подпитались» от своих планет во взрослом возрасте.