Научная группа во главе с Лорен Вайс (Lauren Weiss) из Монреальского университета провела масштабное изучение планетных систем и выявила интересные закономерности в размерах и расположении иных миров. Любопытно, что Солнечная система в них не вписывается. Результаты исследования опубликованы в издании Astronomical Journal, а с препринтом статьи можно ознакомиться на сайте arXiv.org.
Эта научная работа – часть масштабного проекта Kepler Survey по сбору дополнительных сведений о планетах, открытых космическим телескопом Kepler. Учёные используют телескопы обсерватории WM Keck на Гавайях, чтобы получить качественные спектры нужных звёзд и исследовать их планетные системы методом лучевых скоростей. Всего планируется охватить 1305 светил, у которых "Кеплер" позволил обнаружить в общей сложности 2025 планет.
В данной работе авторы сосредоточились на изучении 355 планетных систем, в общей сложности насчитывающих 909 известных миров. Все они расположены в основном на расстояниях от одной до четырёх тысяч световых лет от Земли.
Тщательные наблюдения помогли учёным определить радиусы планет, расстояния до родных для них звёзд, массы этих светил и поток излучения, падающий на планеты. Собрав столь богатый материал, авторы стали искать в нём закономерности с помощью сложных статистических методов. И закономерности нашлись.
Оказалось, что планеты любят "кучковаться" по размеру. Радиусы соседних планет оказываются близки слишком часто, чтобы списать это на случайность. Но даже когда их размеры заметно отличаются, проявляется другая закономерность: в 65±6% таких случаев планета, которая ближе к звезде, меньше соседки. Особенно это характерно для миров с коротким годом (менее 10 земных дней). Авторы полагают, что в последнем случае дело в постепенном испарении слишком близких к светилу планет.
Более того, своё правило нашлось и для взаимного расположения миров. Оказалось, что средние расстояния до светила (точнее, как говорят специалисты, большие полуоси орбит) склонны образовывать геометрическую прогрессию с показателем 1,5.
Нет нужды говорить, что Солнечная система этим правилам совсем не подчиняется. Например, ближайшим, и притом "внешним", соседом Земли является Марс, радиус которого в два раза меньше земного. Расстояния между планетами и Солнцем тоже не хотят образовать геометрическую прогрессию, а подчиняются собственному изящному закону, известному как правило Тициуса-Боде.
Как поясняется в пресс-релизе исследования, такая "неправильность" может быть связана с бурной историей Солнечной системы, а именно с миграцией планет-гигантов из ближайших окрестностей Солнца на свои нынешние места.
Чтобы внести ясность в этот вопрос, группа Вайс планирует проверить, есть ли на внешних окраинах изученных систем свои планеты-гиганты. "Кеплер" не смог дать ответ на этот вопрос в связи с тем, что миссия продолжалась недолго. Уже через четыре года после запуска вышел из строя второй из четырёх его гироскопов, и аппарат не мог продолжать работу в прежнем режиме.
Поскольку телескоп открывал новые миры с помощью метода транзитов, он мог обнаружить только планеты, которые за время наблюдения совершили хотя бы несколько оборотов вокруг светила. То есть планеты, достаточно близкие к своей звезде.
В любом случае открытые закономерности важны для понимания того, как образуются планетные системы. Это очень сложный процесс, и авторы "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали, почему.
Кстати, не так давно мы говорили о другом интригующем открытии, которое заставляет учёных пересматривать существующие представления: горячем юпитере у красного гиганта.
