Планете-изгой удалось избежать одиночества

Данные космического телескопа ESA «Gaia» позволили астрономам «отмотать время назад» и выяснить, что экзопланета, изгнанная из своей системы в далеком прошлом, была спасена оказавшейся по близости двойной звездой, оградившей ее от блуждания в полной темноте. Выводы ученых представлены в журнале The Astronomical Journal.

«Одной из загадок далеких планетных систем являются миры, которые вращаются вокруг своих звезд под большим наклоном к плоскости диска, в котором были рождены. Возможным объяснением этому является воздействие пролетающих мимо звезд, однако ранее у нас не было доказательств таких событий. Теперь же мы получили свидетельства того, что такое вторжений имело место в одной из систем нашей Галактики», – рассказывает Пол Калас, ведущий автор исследования из Калифорнийского университета (США). Звезда Шольца на небосводе в момент сближения с Солнцем в представлении художника. Credit: SINC

Существование некоторых специфических аспектов нашей Солнечной системы, среди которых облако Оорта, карликовые планеты на странных орбитах и, если она действительно существует, Планета Девять, возможно, связано со вторжением звезды, произошедшим в далеком прошлом. Однако с тех пор прошло много времени, и все прямые свидетельства такого события, скорее всего, уже были стерты. Поэтому в поисках косвенных доказательств астрономы обращают свой взор на молодые системы, которые могут хранить следы прошлых воздействий.

Б Бродячие звезды

Одной из таких целей стала система звезды HD 106906, которая проживает на расстоянии около 300 световых лет от Земли в направлении созвездия Южный Крест. В 2015 году у нее была открыта превосходящая по массе Юпитер в 11 раз экзопланета HD 106906 b на весьма необычной орбите: она вращается под углом 21 градус к плоскости диска, содержащего весь остальной материал в окружении светила, и в момент обнаружения планета была удалена от звезды на 738 астрономических единиц. Такое расположение явно указывало на какой-то процесс, нарушивший стройность системы.

В 2017 году теоретики предположили, что причиной столь необычного расположения HD 106906 b является либо взаимодействие с другой планетой, либо вторжение проходящей мимо звезды. Пол Калас и его команда заявляют, что справедливо и то, и то.

Звезда HD 106906 и двойная система, которая спасла HD 106906 b от блуждания в темноте пространства. Credit: Paul Kalas

Чтобы это выяснить, астрономы проанализировали данные наблюдений «Gaia» за звездами в окружении HD 106906. Отмотав время назад и отследив пути 461 кандидата, исследователи выбрали одного, который 3 миллиона лет назад проходил рядом со звездой HD 106906 и мог повлиять на ее систему.

«Мы нашли двойную звезду, которая могла бы дать HD 106906 b дополнительный гравитационный «пинок», второй после того, как она практически была выброшена из системы. Он предоставил планете второй шанс и позволил ей остаться в системе, а не улететь прочь», – пояснил Пол Калас.

Изучение окружения HD 106906, как отмечают исследователи, позволяет заглянуть в прошлое Солнечной системы, когда наши планеты-гиганты выбрасывали на ее окраины бесчисленные кометы, многие из которых становились межзвездными, подобно Оумуамуа, а некоторые, благодаря близкому пролету звезды или звезд, оставались в дома.

«Эта цепь событий могла сохранить самый примитивный материал Солнечной системы в глубокой заморозке вдали от Солнца, который на протяжении миллиардов лет остается в первозданном виде», – заключил Пол Калас.Источник: InSpace/Роман Захаров