Молодые Планеты Худеют: Новый Взгляд на Формирование Миров

16

Астрономы наблюдали редкую планетарную систему на ранних стадиях её развития, обнаружив, что молодые планеты на самом деле теряют плотность с возрастом. Система V1298 Tau содержит четыре планеты, вращающиеся вокруг звезды, возраст которой всего 20 миллионов лет — мгновение ока в космических масштабах по сравнению с 4,5 миллиардами лет нашего Солнца. Это открытие даёт ценные сведения о том, как возникают распространённые планетарные конфигурации, особенно суперземли и субнептуны, которые доминируют в Млечном Пути, но отсутствуют в нашей собственной Солнечной системе.

«Пропущенное Звено» в Формировании Планет

На протяжении многих лет астрономы гадали, как планеты размером между Землёй и Нептуном оказываются на близких орбитах вокруг звёзд. Система V1298 Tau предоставляет снимок этого процесса, запечатлевая планеты в годы формирования, до того как они полностью стабилизируются.

«Самое захватывающее то, что мы видим предпросмотр того, какой станет очень обычная планетарная система», — говорит ведущий автор исследования Джон Ливингстон.

Планеты необычно лёгкие — почти как пенопласт, — то есть имеют очень низкую плотность. Со временем эти раздутые миры, как ожидается, сбросят свои плотные атмосферы, став более плотными суперземлями и субнептунами.

Как Было Сделано Открытие

Планеты впервые были замечены в 2019 году телескопом Kepler, но их точные свойства оставались неизвестными. Исследователи потратили почти десятилетие на отслеживание планет, когда они проходили перед своей звездой (техника, называемая транзитным наблюдением), измеряя падения звёздного света для определения их размера и орбитального периода.

Ключевой прорыв произошёл, когда наземные телескопы обнаружили дополнительный транзит самой внешней планеты, что позволило учёным уточнить её орбиту и смоделировать гравитационные взаимодействия в системе. Затем команда использовала эти данные для расчёта масс планет, обнаружив, что они намного менее плотные, чем ожидалось.

Последствия для Планетарной Эволюции

Результаты показывают, что молодые планеты эволюционируют быстрее, чем считалось ранее, теряя массу и сжимаясь быстрее, чем предсказывают стандартные модели. Это означает, что ранние стадии развития планет более хаотичны, чем когда-либо предполагалось, с атмосферами, которые быстро сбрасываются в определённых условиях.

В течение миллиардов лет эти «пухлые» планеты будут продолжать сжиматься, превращаясь в компактные суперземли и субнептуны, распространённые по всей галактике. Наблюдая этот процесс из первых рук, астрономы могут тестировать и уточнять теории о том, как эволюционируют планетарные системы.

Это открытие подчёркивает динамичную природу формирования планет, ставя под сомнение старые предположения о том, как возникают распространённые планетарные конфигурации. Система V1298 Tau обеспечивает важный ориентир для понимания эволюции миров за пределами нашей собственной.