Ученые выяснили, как планеты могут выбрасывать друг друга из систем, создавая миллиарды одиноких миров в космосе.
Новые исследования показывают, что в молодых звездных системах могут происходить настоящие гравитационные «разборки». Оказалось, что планеты, расположенные близко к своей звезде, способны действовать как своеобразные «вышибалы», выбрасывая другие планетарные тела за пределы системы. Почти детективное расследование бурного выяснения космических отношений опубликовано на портале препринтов arXiv.
Изгнанные тела называют свободно плавающими (free floating planets или FFPs). В ходу также термин «планеты-изгои» (rogue planets). Ранее считалось, что они редкость, но современные модели показывают обратное: их может быть значительно больше, чем обычных планет на дальних орбитах — как минимум в 20 раз. Иными словами, на 8 «полноценных» планет Солнечной системы может приходиться несколько десятков блуждающих неизвестно где миров.
«Вечные странники» Вселенной — норма, а не исключение
Исследование объясняет, что ключевую роль играют гравитационные взаимодействия в плотных и нестабильных планетарных системах. Когда несколько массивных планет формируются близко к звезде, их орбиты начинают пересекаться, что приводит к «выбросу» менее устойчивых тел в межзвездное пространство.
Благодаря так называемому механизму фон Зайпеля-Лидова-Козаи (vZLK), удаленное возмущающее тело, например, звезда-компаньон в кратной системе, может медленно искривлять орбиту «холодной» планеты, то есть той, которая вращается на большом расстоянии от своей звезды-хозяйки. На протяжении миллионов лет механизм vZLK приводит к тому, что орбита планеты сплющивается и растягивается до тех пор, пока не становится сильно эксцентричной — по сути, превращается в длинный эллипс. На одном конце этого овала траектории планеты-пришельца пересекутся с густонаселенной внутренней частью системы, где обычно находятся короткопериодические суперземли и горячие Юпитеры.
Источник: hi-tech.mail.ru