Астрономы обнаружили планетную систему, вращающуюся вокруг небольшой, древней звезды, которая, по всей видимости, противоречит общепринятым теориям формирования планет. Вместо типичной схемы – каменистые миры ближе к звезде и газовые гиганты дальше – эта система, обозначенная как LHS 1903, имеет более крупные планеты вблизи звезды и небольшой, каменистый мир на внешнем крае. Эта неожиданная структура ставит фундаментальные вопросы о том, как формируются планеты вокруг маломассивных звезд.
Аномалия: Планетарная Архитектура «Изнутри Наружу»
Планетная система LHS 1903 содержит по крайней мере четыре планеты: три субнептуна (LHS 1903 b, c и d) и плотную, каменистую планету (LHS 1903 e) на самой внешней орбите. Первоначальные наблюдения указывали на несколько знакомую схему, но высокоточные данные со спутника CHEOPS Европейского космического агентства выявили аномалию. Внешняя планета, LHS 1903 e, представляет собой голое, каменистое ядро, лишенное плотной атмосферы, которой следовало бы ожидать в более холодных, отдаленных областях, богатых газом и льдом.
Это значимо, поскольку современные модели предсказывают, что планеты, формирующиеся дальше от звезды, должны накапливать существенные газовые атмосферы. Присутствие каменистой планеты на таком расстоянии говорит о том, что процесс формирования был резко отличным от ранее предполагавшегося.
Формирование с Дефицитом Газа: Новая Гипотеза
Чтобы объяснить эту необычную структуру, команда предложила механизм “формирования с дефицитом газа”. Эта теория предполагает, что планеты формировались последовательно, начиная с тех, что ближе к звезде. По мере старения звезды окружающий газ и пыль рассеивались, оставляя меньше ресурсов для роста внешних планет. Внешняя планета, LHS 1903 e, медленно образовалась из оставшихся каменистых обломков в среде с недостатком газа, что привело к ее небольшому размеру и отсутствию атмосферы.
Моделирование подтверждает эту гипотезу, хотя другие сценарии – такие как потеря атмосферы в результате столкновения – не могут быть полностью исключены. Стабильность планетных орбит также укрепляет доверие к модели последовательного формирования.
Последствия для Исследований Экзопланет
Открытие LHS 1903 имеет более широкие последствия для понимания формирования планет, особенно вокруг M-карликов, которые являются наиболее распространенным типом звезд в Млечном Пути. Эта система может предоставить естественную лабораторию для изучения «долины радиуса» – разрыва в распределении размеров между каменистыми и газообразными экзопланетами.
Наблюдая за планетами, вращающимися вокруг одной и той же звезды, астрономы могут контролировать такие переменные, как возраст и состав звезды, что позволяет более точно определять историю формирования планет. Дальнейшие наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба будут иметь решающее значение для анализа атмосфер планет и уточнения этих моделей.
“Обнаружение большего количества подобных систем действительно поможет нам уточнить и ограничить модели формирования планет в ближайшем будущем.”
Планетная система LHS 1903 представляет собой ключевой шаг на пути к более полному пониманию того, как эволюционируют планетные системы, бросая вызов устоявшимся предположениям и открывая новые направления для исследований.
