Обнаружена аномальная звездная система — размеры и количество планет поразили астрономов

На днях астрономы идентифицировали юную звезду с двумя планетами типа Юпитера и двумя типа Сатурна на орбите, и это первый случай, когда в такой молодой системе было обнаружено так много массивных планет. Более того, система установила новый рекорд наиболее экстремального диапазона орбит: самая далекая планета более чем в тысячу раз больше от звезды, чем самая близкая к ней, что в целом вызывает вопросы о том, каким образом сформировалась подобная система.

Звезде всего два миллиона лет, то есть в астрономическом понимании это еще «ребенок», который уже окружен огромным диском из пыли и льда. Этот диск, известный как протопланетный диск, представляет собой планету, луны, астероиды и другие астрономические объекты в звездных системах.

Звезда уже была известна у астрономов, так как на ее орбите впервые нашли так называемый горячий Юпитер — массивную планету, вращающуюся вокруг своей родительской звезды, что примечательно, молодой звезды. Несмотря на то, что горячие Юпитеры были первым типом экзопланет, который вообще можно было обнаружить, их существование давно озадачило астрономов, потому что их орбиты часто считают слишком близкими к своим родительским звездам.

Для последних наблюдений группа исследователей из Кембриджского университета использовала массивный миллиметровый/субмиллиметровый массив «Атакама» (ALMA), что позволило им выявить планетарных «братьев и сестер» этого горячего Юпитера. Их изображение выявило три различных пробела на диске, которые, согласно их теоретическому моделированию, были, скорее всего, вызваны тремя дополнительными планетами-газовыми гигантами, также вращающимися вокруг молодой звезды. Результаты исследования были опубликованы в издании Astrophysical Journal Letters.

Звезда CI Tau расположена примерно в 500 световых годах от высокопродуктивной молодой звездной области галактики. Его четыре планеты сильно различаются по своим орбитам: ближайший (горячий Юпитер) находится в пределах эквивалента орбиты Меркурия, а самые дальние орбиты на расстоянии более чем в три раза больше, чем у Нептуна. Две внешние планеты имеют массу Сатурна, в то время как две внутренние планеты, соответственно, приблизительно в 1 и 10 раз больше массы Юпитера.

Это открытие вызывает много вопросов у астрономов. Около 1% звезд имеют горячие юпитеры, но большинство известных горячих юпитеров в сотни раз старше, чем CI Tau.

«В настоящее время невозможно сказать, распространена ли экстремальная планетарная архитектура в CI Tau в системах с горячими Юпитерами, так как обнаружения этих родственных планет через их воздействие на протопланетный диск не работает в более старых системах, которые больше не имеют протопланетный диск », — отметил профессор Кэти Кларк из Института астрономии Кембриджа, первый автор исследования.

По мнению исследователей, также неясно, играли ли родственные планеты какую-либо роль для попадания самой близкой к звезде планеты на ее ультра-близкую орбиту и является ли это стандартным механизмом для формирования горячих юпитеров. При этом загадкой остается и то, каким образом две внешние планеты.