Астрономи шоковані: зовнішня планета виявилася скелястою замість газової гігантської
Вчені відкрили рідкісний випадок у далекій зоряній системі: зовнішня планета, яка мала б бути газовою, виявилася скелястою. Це відкриття ставить під сумнів класичні уявлення про формування планет і підтримує нову ідею про те, що світи можуть виникати один за одним у змінних умовах.
Типова картина планетних систем
Коли астрономи досліджують планетні системи у Чумацькому Шляху, вони зазвичай бачать знайому схему: маленькі кам’яні планети обертаються близько до зірки, а великі газові гіганти – далеко. Наша Сонячна система чудово вписується в цю модель: Меркурій, Венера, Земля та Марс – скелясті, тоді як Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун – газові.
Така послідовність пояснюється впливом молодої зірки: її випромінювання здатне відганяти легкі гази від планет, що формуються поруч, залишаючи щільні ядра. Далі від зірки холодніша середа дозволяє планетам накопичувати товсті атмосфери та ставати газовими гігантами.
Система LHS 1903: порушення правил
Нова система навколо червоного карлика LHS 1903 не дотримується цього очікуваного порядку. Вчені виявили четверту планету, яка обертається найдалі від зірки – LHS 1903 e – і вона виявилася скелястою, а не газовою.
«Ми звикли бачити: скелясті всередині, газові зовні. Але тепер відкриття скелястої зовнішньої планети змушує нас переосмислити умови формування світів», – говорить професор Райан Клаут’єр з McMaster University.
Можливі пояснення
Дослідники перевірили кілька версій: чи могла масивна катастрофа зняти атмосферу, або чи могли планети мігрувати та помінятися місцями. Комп’ютерні моделювання та вивчення їхніх орбіт показали, що ці сценарії не пояснюють загадку.
Натомість науковці припускають, що планети могли формуватися послідовно, одна за одною, у змінних умовах навколо зірки.
Теорія «формування зсередини назовні»
Більшість моделей припускають, що планети народжуються майже одночасно з газопилового диска навколо молодої зірки. Новий випадок LHS 1903 підтримує ідею «формування зсередини назовні»: планети виникають одна за одною, а їхній склад залежить від локальних умов у момент завершення формування.
Таким чином, зовнішня планета LHS 1903 e залишилася скелястою, бо до її народження більшість газу вже розсіялася.
Вплив на наше розуміння космосу
«Неймовірно бачити скелястий світ там, де цього не очікуєш. Це кидок виклик нашим нинішнім моделям», – додає Клаут’єр. Він також зазначає, що відтепер вчені ставлять питання, чи є система LHS 1903 винятком, чи це приклад більш широкої закономірності, яку ще треба виявити.
«З кожним новим відкриттям ми бачимо, наскільки різноманітними можуть бути планетні системи. Це змушує нас переосмислювати процеси, які формують світи по всій галактиці», – підсумовує вчений.