Вчені розкрили ще одну загадку космосу: як розмір екзопланети впливає на її рух

Нове дослідження показало, що менші екзопланети частіше мають кругові орбіти, а більші — витягнуті.

Орбіта планети визначає, як вона рухається навколо своєї зірки. У Сонячній системі Земля має майже кругову орбіту, тоді як багато екзопланет за її межами обертаються навколо своїх зірок по витягнутих еліптичних траєкторіях. Проте серед них є й такі, що мають кругові орбіти, подібні до земної.

Про це розповідає Earth.com. 

Нове дослідження, опубліковане в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences і проведене на основі даних космічного телескопа "Кеплер", показало цікаву тенденцію: менші екзопланети частіше мають кругові орбіти, а більші — витягнуті. Це може свідчити про те, що великі та малі планети утворюються за різними механізмами.

Як визначали форму орбіт екзопланет?

Телескоп "Кеплер" шукав планети, фіксуючи зменшення яскравості зірок, коли небесні тіла проходили перед ними. Аналізуючи зміни яскравості, вчені змогли встановити орбітальні параметри екзопланет.

Дослідники виявили, що приблизно на рівні розміру Нептуна відбувається чіткий перехід: менші планети мають майже ідеальні кругові орбіти, а великі світи частіше рухаються по витягнутих еліпсах.

Що це означає?

Відмінності у формах орбіт екзопланет узгоджуються з іншими спостереженнями в астрономії:

• Малі планети значно поширеніші за газових гігантів.
• Для утворення великих планет потрібні зірки з високим вмістом важких елементів (так званих металів), тоді як маленькі планети можуть формуватися навіть біля бідних на метали зірок.
• Масивні екзопланети з витягнутими орбітами, ймовірно, зазнали гравітаційних взаємодій, які порушили їхній рух.

Як формуються різні типи планет?

Вважається, що процес формування планет починається з невеликих космічних тіл, які поступово злипаються, утворюючи більші об’єкти.

• Якщо планета досягає критичного розміру, вона може притягнути значну кількість газу, стаючи гігантом на кшталт Юпітера чи Сатурна.
• Однак планети, більші за Нептун, зустрічаються рідко, адже для їхнього зростання потрібен швидкий набір маси, що можливий лише поблизу зірок, багатих на важкі хімічні елементи.
• Великі планети з витягнутими орбітами можуть мати більш хаотичну історію: вони могли проходити через сильні гравітаційні взаємодії або навіть зазнавати потужних зіткнень, подібних до того, що сформувало Місяць.

Це дослідження допомагає краще зрозуміти механізми утворення планет. Відмінності у формах орбіт між малими та великими екзопланетами дають нові підказки про їхню еволюцію. Завдяки сучасним телескопам науковці продовжують розкривати таємниці будови планетних систем у Всесвіті.

Читайте також: