Планетология

Где находятся все двойные планеты?

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества исследует механизмы формирования того, как двойные планеты — два больших планетарных тела, вращающихся вокруг друг друга — могут образовываться в результате приливного нагрева, известного как приливная диссипация, или энергии, которая распределяется между двумя планетарными телами по орбитам, близким друг к другу, что Опыт Земли и нашей Луны. Это исследование проводится на фоне продолжающейся охоты за экзолунами и другими спутниками, вращающимися вокруг экзопланет, и потенциально может помочь астрономам лучше понять формирование и эволюцию экзопланет и их систем. Итак, почему изучение двойных планет особенно важно?

«Двойные планеты не присутствуют в нашей Солнечной системе, по крайней мере номинально, учитывая сходство с системой Плутон-Харон, которая, однако, является аналогом карликовой планеты», — доктор Сесилия Лаццони, научный сотрудник Университета Эксетер и ведущий автор исследования, рассказывает Вселенная сегодня. «Доказательство новых механизмов формирования, которые позволяют формировать такие пары, оправдало бы существование совершенно нового типа миров. Например, если бы на планете, подобной Юпитеру, мог бы разместиться спутник, подобный Земле, этот спутник в принципе мог бы быть обитаемым, хотя и вдали от своей звезды, используя энергию, исходящую от планеты-гиганта».

В настоящее время предполагается, что дуэт Плутон-Харон, вероятно, образовался из земной Луны, которая возникла в результате столкновения другого планетарного тела с Землей. Кроме того, Харон также более приливно связан с Плутоном, чем наша Луна с Землей, поскольку Харон вращается вокруг того же места над Плутоном, тогда как наша Луна свободно вращается вокруг Земли. Однако уникальной систему Плутон-Чартон делает размер Харона по сравнению с Плутоном, поскольку его диаметр и масса составляют половину и одну восьмую массы Плутона соответственно, что делает его самой большой луной по сравнению с его родительским телом во всей Солнечной системе. центр тяжести между двумя телами более центрирован, чем в системе Земля-Луна. Именно по этим причинам систему Плутон-Харон часто называют двойной системой карликовых планет.

Pluto Charon Earth size comparison 750 - Где находятся все двойные планеты?
Изображение, сравнивающее размеры Земли и ее Луны (вверху справа) и Плутона и его крупнейшего спутника Харона (внизу справа). (Фото: НАСА, JHUAPL, SWRI, Грегори Х. Ревера)

Для исследования исследователи провели семь симуляций, используя измененный компьютерный код, полученный в результате исследования 1998 года, в котором анализировались образования планет земной группы, с поправкой, учитывающей распределение энергии между двумя планетарными телами посредством их приливных взаимодействий или того, как они притягивают друг друга, как Земля. и Луна. Исследователи использовали различные настройки для моделирования, в частности, в зависимости от количества начальных планет в системе и от двух до пяти начальных планет. Для каждой установки команда провела 10 наборов симуляций в 100 системах, охватывающих 1,5 миллиона лет. В конце концов, команда обнаружила, что включение приливной диссипации является логичным методом создания двойных планет.

Короткое видео от ведущего автора исследования, доктора Сесилии Лаццони, в котором показано, как двойные планеты формируются в результате приливов.

Доктор Лаццони рассказывает Вселенная сегодня«Мы обнаружили, что образование двойных планет в системах с двумя и более планетами-гигантами довольно легко, если учитывать динамические взаимодействия и приливную диссипацию. По сути, одна система из десяти может содержать двойную планету». Доктор Лаццони также рассказывает Вселенная сегодня что мотивацией для этого исследования послужило открытие потенциальной двойной планеты DH Tau Bb в 2020 году, которое было опубликовано в Астрономия и астрофизика, для которого она была ведущим автором. В исследовании также отмечается, что в качестве мотивации для этого исследования использовались дополнительные двойные планеты, включая Кеплер 1625 би и Кеплер 1708 би.

Как уже отмечалось, это исследование проводится в связи с тем, что охота за экзолунами и спутниками, вращающимися вокруг экзопланет, продолжает расширяться: несколько лун в нашей Солнечной системе потенциально могут содержать жизнь, в частности Европу, Энцелад и Титан. Таким образом, дальнейшее понимание двойных планет может помочь ученым лучше понять условия, необходимые для поддержания жизни за пределами нашей Солнечной системы.

Какие новые открытия сделают исследователи о двойных планетах в ближайшие годы и десятилетия? Только время покажет, и именно поэтому мы занимаемся наукой!

Как всегда, продолжайте заниматься наукой и продолжайте искать!

Сообщение Где находятся все двойные планеты? впервые появился на канале Universe Today.

Кнопка «Наверх»