Астрономы обнаружили загадочные свойства распределения экзопланет

Проанализировав свойства 909 тел в 355 обнаруженных спутником Kepler многопланетных системах, ученые обнаружили необычные свойства распределения размеров и расстояний между планетами. Оказалось, что планеты в любой отдельно взятой системе ближе по радиусу друг к другу, чем к планетам из случайной выборки, а их орбиты соотносятся близко к геометрической прогрессии с показателем около 1,5. С исследованием можно ознакомиться на сервере препринтов arXiv.org.

Обнаруженная зависимость не очень хорошо вписывается в современное представление об образовании планетных систем. Коллектив автором под руководством Лорен Вайсс из Монреальского университета считает, что кроме центральной звезды на ход образования планет должны влиять и другие факторы. В частности, они предлагают на эту роль общую массу протопланетного диска, суммарную массу твердых частиц в диске или процессы, происходящие после первичного формирования планетных зародышей.

«По-видимому, что-то связанное с физикой протопланетного диска, определяет насколько большими вырастают планеты и насколько далеки они друг от друга, — говорит Вайсс. — Однако эту гипотезу еще предстоит проверить». Еще одна подмеченная авторами закономерность связана со сферами Хилла экзопланет. Эта область пространства вокруг астрономического объекта, где гравитация центрального тела (в данном случае — планеты) преобладает над притяжением других тел, в том числе звезды. Оказалось, что 93% планетных пар разделены по крайней мере на 10 радиусов сфер Хилла, а между абсолютным большинством планет находится от 10 до 30 радиусов Хилла.

Обнаруженные закономерности могут быть связаны с ограниченностью выборки и конечностью времени наблюдения спутника Kepler. Однако авторы предлагают несколько способов для того, чтобы подтвердить, насколько найденные зависимости соответствуют действительности. В частности, соотношение орбит может быть использовано для предсказания новых планет, что подтвердит основную идею. Если, конечно, такие планеты найдутся.