Планетная система «наизнанку» ставит под сомнение теории формирования

7

Астрономы обнаружили планетную систему LHS 1903, которая, похоже, бросает вызов стандартным моделям формирования планет. В отличие от большинства систем, где каменистые планеты вращаются ближе всего к звезде, а газовые гиганты — дальше, в LHS 1903 каменистая планета находится на самом краю системы. Такая необычная конфигурация предполагает, что система могла сформироваться принципиально иначе, чем считалось ранее.

Редкая планетная архитектура

Планетная система LHS 1903 состоит из четырёх планет, которые были первоначально обнаружены с помощью Транзитного спутника для поиска экзопланет (TESS). Самая внутренняя планета — каменистая, немного больше Земли, за ней следуют две газовые планеты размером с Нептун. Позднее, благодаря последующим наблюдениям из восьми других обсерваторий, была подтверждена четвёртая каменистая планета, расположенная ещё дальше, чем газовые гиганты.

Существование этой внешней каменистой планеты странно, потому что это противоречит общепринятым теориям. Стандартная модель предполагает, что планеты формируются одновременно из одного протопланетного диска, при этом их размер и состав определяются их положением внутри этого диска. Если бы LHS 1903 сформировалась традиционным способом, внешняя планета должна была бы накопить существенную газовую оболочку.

Формирование «изнутри наружу»: возможное объяснение

Исследователи под руководством Райана Клутье из Университета Макмастера предлагают альтернативу: формирование планет «изнутри наружу». Этот процесс предполагает, что планеты формировались последовательно, каждая из которых мигрировала внутрь, чтобы освободить место для следующей. Такое поэтапное формирование означало бы, что планеты развивались в разных условиях по мере эволюции протопланетного диска.

«Если последняя планета формировалась достаточно долго, то она образовалась в среде, где нет газа», — объясняет Клутье.

Моделирование показывает, что лишить внешнюю планету газа без воздействия на внутренние газовые планеты практически невозможно в рамках традиционных моделей формирования. Орбитальная динамика системы ещё больше подтверждает идею, что все планеты не возникли из одних и тех же первоначальных условий диска.

Последствия для разнообразия планет

Открытие LHS 1903 подчеркивает разнообразие путей, по которым могут пойти планеты во вселенной. Оно ставит под сомнение предположение о том, что формирование планет — это унифицированный процесс. Необычная архитектура предполагает, что другие системы также могут демонстрировать уникальные характеристики, требуя переоценки того, как планеты возникают и эволюционируют.

Эта система служит убедительным напоминанием о том, что наше понимание формирования планет остаётся неполным. Дальнейшее изучение таких аномалий будет иметь решающее значение для уточнения наших моделей и раскрытия тайн экзопланетных систем.