Экзопланеты бывают самых разных форм, и один конкретный тип — Горячие Юпитеры — недавно привлек внимание астрономов. Обычно их обнаруживают на орбите очень близко к своей родительской звезде, совершая полный оборот за несколько дней или даже часов. Считалось, что они мигрировали дальше от звезды, сгоняя другие планеты со своего пути. Иногда швыряя их в звезду или полностью выбрасывая из системы. Однако новое исследование предполагает, что их эволюция не такая уж бурная, поскольку Горячий Юпитер был обнаружен в системе с Суперземлей и ледяным гигантом.
Горячие Юпитеры — это класс экзопланет, которые неудивительно напоминают нашего планетарного соседа Юпитер. Это газовые гиганты, но на этом сходство заканчивается; у них высокая температура и они вращаются вокруг своей звезды на близком расстоянии. Чтобы совершить полный оборот по орбите, по сравнению с орбитой Юпитера за 12 лет, может потребоваться всего несколько дней! Интенсивные уровни радиации и нагрева от родительской звезды могут привести к тому, что температура в верхних слоях превысит 1000°C, а планета раздуется до размера, превышающего ожидаемый.
Современные теории формирования планет описывают внутренние планеты как состоящие из более плотного материала, поскольку более легкие элементы вытесняются во внешние пределы системы. Внешние планеты, напротив, состоят из этих более легких элементов. Присутствие газовых планет, таких как Горячие Юпитеры, так близко к звезде, находится в прямом противоречии с этой моделью. Вместо этого считалось, что они формируются дальше от звезды, а затем мигрируют внутрь по мере развития системы. Недавние исследования показали, что до сих пор Горячие Юпитеры кажутся единственной планетой, вращающейся вокруг своей звезды. Это наблюдение предполагает, что процесс миграции, вероятно, приведет к выбросу или аккреции любой планеты, расположенной ближе к звезде.
Так было до сих пор! Команда астрономов во главе с кафедрой астрономии факультета естественных наук UNIGE в партнерстве с UNIBE, UZH и другими организациями предложила другую модель. Они объявили об открытии множественной планетной системы, включающей Горячий Юпитер, СуперЗемлю на внутренней орбите и еще одного газового гиганта на внешней орбите, очень похожего на обычных газовых гигантов. Это открытие предполагает, что должна существовать альтернативная модель миграции, которая позволит сохранить систему.
Используя фотометрические измерения WASP-132 на расстоянии более 400 световых лет, данные показывают, что WASP-132b имел массу 0,41 массы Юпитера и период обращения всего 7,1 дня. Измерения спектрографа HARPS в обсерватории Ла Силья в 2022 году показали, что масса Суперземли в 6 раз превышает массу Земли. Анализ системы все еще продолжается, поскольку измерения точно настраиваются. Спутник Гайя сейчас измеряет крошечные изменения в положении звезды, чтобы уточнить массы и орбиты планет.
Все это говорит нам о том, что нынешние модели миграции, которые позволяют газовым гигантам вращаться там, где они находятся, могут быть неполными. Вместо этого это предполагает более «прохладный» путь миграции и менее жестокое путешествие через протопланетный диск для Горячего Юпитера. В чем состоит уточнение модели, еще предстоит понять, но дальнейшие измерения системы помогут, и поиск подобных систем ведется.
Источник: Не все Горячие Юпитеры вращаются по одиночной орбите.
