Астрономы обнаружили удивительную звёздную систему с шестью планетами, не похожими ни на одну из планет нашей Солнечной системы. Согласно новым исследованиям, все шесть планет вращаются вокруг одной звезды в резонансе друг с другом, следуя неизменному ритму, который длится миллиарды лет.
Благодаря этому своеобразному резонансу крайняя планета системы совершает один полный оборот вокруг своей звезды за то же время, которое требуется самой внутренней планете, чтобы совершить шесть оборотов. Остальные четыре планеты следуют аналогичному ритму, двигаясь в точном космическом «вальсе», как описали это учёные.
«Система HD 110067 примечательна по нескольким причинам», — говорит соавтор исследования Хью Осборн, учёный из Бернского университета. «Первая заключается в том, что орбиты всех шести планет идеально подогнаны друг к другу в так называемом резонансе, что встречается довольно редко. Второе — это то, что звезда настолько яркая. Это самая яркая звезда, у которой обнаружено более четырёх транзитных планет».
Шесть экзопланет, вращаются вокруг ярко-жёлтой звезды, расположенной примерно в 100 световых годах от Земли в созвездии Волосы Вероники. Их размеры находятся в промежутке между Землёй и Нептуном, что делает их мини-Нептунами или «суб-нептунами».
Хотя суб-нептуны являются самыми распространёнными планетами в Млечном Пути, миров такого размера в Солнечной системе нет. Поэтому система HD 110067 может помочь астрономам изучить, как развиваются подобные экзопланеты и почему в Солнечной системе нет суб-нептунов.
Тот факт, что шесть планет ритмично связаны друг с другом, многое говорит учёным о том, что до сих пор они вели мирное существование. Это объясняется тем, что когда из коллапсирующих облаков газа и пыли вокруг младенческих звёзд образуются планеты, эти протомиры часто входят в резонанс, но катастрофические события часто разрушают этот ритм.
«Мы знаем, что эти резонансы образуются во время формирования планет, а это значит, что планеты должны были оставаться практически неизменными — без перестановки орбит, столкновений и потери массы в течение миллиардов лет», — объясняет Осборн.
Команда начала детально изучать эту систему в 2020 году, когда наблюдения, проведённые с помощью спутника НАСА Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), показали провал в свете звезды HD 110067, который указывал на то, что ещё не открытая планета пересекает — или «транзитирует» — её поверхность, блокируя часть её света, видимого с Земли.
После этого наблюдения TESS обнаружил ещё несколько провалов, что побудило команду исследователей более тщательно изучить вопрос с помощью спутника для определения характеристик экзопланет (CHEOPS), который показал, что сигналы исходят от шести планет, каждая из которых проходит перед своей звездой – а это достаточно редкое явление.
«С теми данными, которые мы получили только от TESS и CHEOPS, орбиты трёх внешних планет были неизвестны», — говорит Осборн. «Но поскольку мы увидели, что они находятся в резонансной цепочке, это позволило нам идеально предсказать их орбиты, а последующие наблюдения показали, что наши прогнозы были верны. Это первый случай, когда такие резонансы помогли открыть новые планеты».
Резонанс означает, что ближайший к звезде мир завершает орбиту за 9,1 земных суток, следующая планета выходит на орбиту за 13,6 суток, третья — за 20,5 суток, четвёртая — за 30,8 суток, пятая — за 41 сутки, а самая дальняя планета — за 54,7 суток. Таким образом, за каждый один пробег внешней планеты по своей орбите внутренняя пробегает шесть своих орбит — их резонанс составляет 6:1. Другие резонансы между различными парами планет в системе составляют 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 и 4:3.
Источник новости: habr.com
