Тайна обнаруженных сотен странных плавающих планет… Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) может стать шагом ближе к решению.
Во Вселенной скрывается множество «изгоев» планет, у которых нет родительской звезды. Эти свободно плавающие планеты (FFP), включая пары миров размером с Юпитер, вращающихся вокруг друг друга, являются загадкой для ученых. Но новое исследование, вероятно, исключает один из способов существования так называемых двойных объектов массы Юпитера (JuMBO).
Астрономы обнаружили эти объекты более 20 лет назад, используя британский инфракрасный телескоп на Гавайях. С тех пор наблюдатели заметили и наткнулись на сотни этих необычных астрономических объектов. Самый крупный улов прошлого года. Эта масса, обнаруженная мощным космическим телескопом Джеймса Уэбба, состоит из более чем 500 свободно плавающих планет в трапециевидном пространстве туманности Ориона, точки рождения звезды.
Стоит отметить, что 80 из этих миров имеют массу от 0,7 до 13 раз больше своей массы. Юпитеробразовали пары планет, вращающихся вокруг друг друга.
Связанный: 35 удивительных снимков, полученных космическим телескопом Джеймса Уэбба
Эти загадочные сущности имеют Астрономическое сообщество было озадачено. Во-первых, то, как формируются JuMBO – и, в более широком смысле, FFP – остается загадкой. Одна из идей заключается в том, что такие планеты, связанные или нет, образуются, когда облака газа и пыли схлопываются под действием собственной гравитации. Это своего рода миниатюрная версия звездообразования.
Другая гипотеза состоит в том, что такие планеты отрываются от своих тесно расположенных планетных систем гравитационной силой особенно большого тела. Как проходящая звезда.
«Астральный полет – один из способов производства [FFPs]»,» Донг ЛайПрофессор астрофизики Корнеллского университета и старший автор нового исследования рассказал Live Science по электронной почте. Фактически, после обнаружения мутации в прошлом году другая исследовательская группа рассчитанный Вероятность того, что JuMBO будут оттолкнуты от своих родительских звезд проходящей звездой, составляет примерно одну пятую, чем у других FFP.
Чтобы изучить процесс формирования массивных объектов и других ледяных объектов, Лай и Фан Юаньюй, студент Шанхайского университета Цзяо Тонг в Китае, создали десятки тысяч моделей планетной системы, содержащей пару планет массой Юпитера, вращающихся вокруг Солнца. — как звезда.
В каждой симуляции исследователи позволяли второй звезде того же размера пролетать мимо и рассчитывали долю симуляций, в которых обе планеты были выброшены с орбиты. Во всех симуляциях Ли и Ю скорректировали несколько факторов, таких как массы планет, их относительное расстояние и скорость звезды, пролетающей близко к родительской звезде, чтобы увидеть, как эти факторы влияют на количество раз, когда массивные объекты выброшен.
Они обнаружили, что вероятность образования массивных объектов была выше, если планеты изначально вращались вокруг близко друг к другу или если их массы были в 4 раза больше массы Юпитера. Но даже в сценарии с самой высокой вероятностью вероятность одновременного выброса двух планет все еще была невероятно низкой – менее 1%.
Напротив, одиночные планеты обычно в сотни раз чаще выбрасываются во время пролетов звезд, создавая одиночные FFP. Фактически, Лай полагает, что именно такие выдающиеся посетители могли стать рождением FFP туманности Ориона. Моделирование также показало, что единственные выжившие орбитальные аппараты сильно тряслись, их первоначально круговые траектории отклонялись в эллиптические.
Результаты Лая и Ю, которые еще не прошли рецензирование, были представлены в The Astrophysical Journal и доступны в виде препринта на сайте arXiv.
Лай и Ю полагают, что их исследование делает модель коллапса облаков более вероятным объяснением того, как формируются массивные объекты. Однако Лай рассматривает моделирование как своего рода физический эксперимент, который может помочь в будущих наблюдениях с помощью таких телескопов, как телескоп. Обсерватория Веры К. РубинКоторый строится в Чили.
Например, результаты их моделирования будут полезны для понимания того, что происходит с планетными системами в плотных звездных скоплениях, а также для идентификации экзотических планетных систем, таких как захваченные планеты, сказал Лай.
«Наркоман поп-культуры. Поклонник телевидения. Ниндзя алкоголика. Абсолютный фанат пива. Профессиональный знаток твиттера».
More Stories
Как слабый магнитный импульс мог стимулировать эволюцию 600 миллионов лет назад
Долгожданный Starliner Boeing готов к первому испытательному полету на Международную космическую станцию
Starlink — Starliner с двойной головкой? SpaceX и Boeing Starliner планируют в понедельник