Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 22.11.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Экзопланеты могут выталкивать компаньонов своей планетарной системы с орбит

Экзопланеты могут выталкивать компаньонов своей планетарной системы с орбит
shortstoryf

В настоящее время в поиске всевозможных экзопланет задействовано большое число наземных и орбитальных телескопов. А в связи с тем, что с каждым годом их разрешающая способность увеличивается, то вскоре мы можем ожидать открытие и подробные исследования ещё большего количества миров у других звёзд. Особое ответвление в этих исследованиях — поиск экзопланет, потенциально пригодных для жизни. Но по каким критериям выбираются эти экзопланеты? Все подряд или есть какая-то выборка? Оказывается, исследователи не только поголовно изучают все вновь открытые объекты, но и стараются характеризовать системы по каким-то общим признакам, чтобы не углубляться в подробное изучение экзопланеты, а сразу ответить на вопрос, может она потенциально поддерживать жизнь или нет.

Такое исследование недавно было проведено и в Вашингтонском университете астрономами во главе с Рори Барнсом. Они смогли описать возможное существование планетарных систем, в которых гравитация одной планеты, при определённой её орбитальной конфигурации и наклоном, может оказывать разрушительное влияние на орбиту и климат другой, возможно пригодной для жизни планеты. Величина поражающего воздействия, как говорят учёные, может широко варьироваться. Так, планеты, испытывающие влияние другой, могут перейти на почти круговую орбиту, а могут и выйти на большой эксцентриситет и в конечном итоге врезаться в звезду. Вот уж действительно кардинальная смена климата на планете! Но даже если эффект воздействия одной планеты на другую на такой значительный, то орбита «жертвы», а мы знаем, что климат на планете напрямую зависит от её орбиты, может измениться, заблокировав полностью возможность возникновения жизни, а может и полностью уничтожив её, если она там была.

Барнс с коллегами изучили один особый эффект, который они назвали резонансной антиципацией (резонансное мнимое поступательное движение). Этот эффект возникает, когда орбитальные периоды двух планет совпадают друг с другом через какое-то целое число. Так, например, Нептун делает вокруг Солнца три оборота, а в течение этого времени Плутон совершает ровно два оборота. В связи с этим возникает повторяющаяся сила, например гравитационный толчок, которая проявляет себя в одном и том же месте орбит планет вокруг звезды. Эффект этот имеет тенденцию накапливаться очень медленно в течение миллионов лет. Ясно, что такое событие может произойти с планетой, вращающейся в пригодной для существования воды в жидком виде зоне. Барнс назвал такие миры «хаотичными Землями» и предлагает понизить приоритет их исследований в поиске жизни.

Другое важное условие, необходимое для такого космического «террора», называют взаимным наклонением, которое означает, что две взаимодействующие планеты определённым образом повёрнуты друг к другу в космическом пространстве. Планеты в нашей Солнечной системе все вращаются в одной и той же плоскости, а все их собственные плоскости вращения в связи с этим являются компланарными. Но не все планетарные системы ведут себя подобным образом. Поэтому, Барнс и коллеги решили изменить наклонения орбит планет в компьютерных моделях и посмотреть, что из этого выйдет.

«Это было нашим главным замыслом. Что же происходит, когда в системе все планеты существуют в резонансе и с взаимным наклонением? И то, что мы обнаружили, заставило нас сильно удивиться. То небольшое влияние, которое в течение миллионов лет оказывает гравитационная составляющая, заставляет одну из орбит вести себя совершенно неестественно».

Если эти флуктуации будут достаточно маленькими, то такие планеты могут всё ещё сохранить шансы на существование на ней жизни, и есть смысл в их исследовании. Но если это влияние огромно — лучше занятьcя поисками жизни где-то ещё.

Изображение
Хаотичная экзопланета

Пример того, как может выглядеть планетарная система, одни из планет которой испытывает на себе эффект резонансной антиципации. Источник: Rory Barnes

По информации Вашингтонского университета.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google