По новой теории планеты формируются гораздо быстрее. Фото NASA
Когда НАСА с помощью космического телескопа Кеплер обнаружило более 1200 новых экзопланет, астрономы увидели, что почти четверть из них – массивные скалистые планеты, названные "суперземли". Новое исследование показывает, что эти планеты могут быть результатом того, что в звездной системе не смогли сформироваться газовые гиганты размером с Юпитер.
Большинство астрономов считают, что планеты формируются в основном одним способом – аккрецией ядра. Гигантские диски газа вокруг новорожденных звезд соединяются в небольшие аккреционные диски, которые постепенно формируют более крупные объекты известные как планетезимали. Они, в свою очередь, сталкиваются друг с другом, создавая все большие и большие сгустки материала. Когда сгустки достигают критической массы, их тяжесть начинает тянуть газ из аккреционного диска, запуская процесс формирования планеты.
Но прошлым летом, Сергею Наякшин из Лестерского университета в Великобритании предложил новую теорию формирования планет. Известная как теория приливных сокращений, она предполагает более быстрое создание самых разнообразных планет в широком диапазоне орбит.
В теории приливных сокращений, газовый диск находится на окраине звездной системы, имеет невысокую температуру и большую массу (около 10 Юпитеров). Постепенно вокруг диска растет облако пыли и ее частицы постоянно падают к центру скопления газа, формируя массивное твердое ядро под плотной атмосферой. Очень массивное скалистое ядро и мощная атмосфера могут создать уникальные планеты-гиганты: с твердым ядром внутри и плотной атмосферой.
Но постепенно такие планеты приближаются к своей звезде и начинают отдавать ей свою газовую оболочку. В результате из твердых ядер массивных протопланет получаются суперземли и другие планеты земной группы, причем некоторые из них находятся в обитаемой зоне.
Если теория приливов верна, то планеты могут формироваться в системах, которые неблагоприятны для "традиционного" механизма формирования с помощью аккреции ядра, например в системах, где совсем мало пыли. При этом быстрое приливное формирование планет делает их более вероятным местом для развития жизни, а значить она может присутствовать в более разнообразных звездных системах.