Юпитер - это босс.
Ну, с точки зрения планет в нашей Солнечной системе это так. Он сыграл огромную роль в формировании Солнечной системы из-за своей массы и гравитации. Вот несколько способов, которыми он участвовал в формировании нашей системы:
- Большинство орбит планет Солнечной системы находятся ближе к плоскости орбиты Юпитера, чем Экваториальная плоскость Солнца.
- Он привел целую популяцию астероидов в свои точки Лагранжа, и они называются троянскими астероидами .
- Юпитер создал пробелы в поясе астероидов.
- Он мог быть ответственен за позднюю тяжелую бомбардировку, когда он мигрировал.
Это всего лишь пример воздействия, которое массивный Юпитер оказывает на Солнечную систему. Это все из-за массы Юпитера, которая примерно в 2,5 раза больше, чем у всех других планет.
Теперь астрономы обнаружили экзопланету, которая в три раза массивнее Юпитера. Как эта планета сформировала свою собственную Солнечную систему?
Недавно открытая планета получила название Kepler-88-d. как следует из названия, она вращается вокруг звезды Kepler-88, похожей на Солнце звезды в созвездии Лира. Астрономы уже знали о существовании двух планет: Kepler-88-b и Kepler-88-c. Новый Kepler-88-d был открыт после шести лет наблюдений.
Новая статья, представляющая это открытие, только что была опубликована в Астрономическом журнале. Ее название - "Открытие Долгопериодной эксцентричной планеты Кеплер-88-d и системная характеристика с радиальными скоростями и фотодинамическим анализом".- Ведущий автор - доктор Лорен Вайс, аспирант Института астрономии Гавайского университета.
Открытие было сделано обсерваторией W. M. Keck на Гавайях. Ее инструмент Эшелле-спектрометр высокого разрешения (HIRES), установленный на 10-метровом телескопе Кека, был ключом к наблюдениям. Шестилетние наблюдения показали, что K88-d имеет четырехлетнюю орбиту. И орбита не круглая, она эллиптическая.
Система Кеплера-88 уже представляла интерес для астрономов. Они уже знают о 88-b и 88-c, двух планетах, которые вращаются очень близко к звезде. Но находка третьей планеты, массивного Kepler-88-d, вызвала у астрономов еще большее любопытство.
Когда объекты вращаются вокруг одной и той же звезды, они испытывают то, что называется орбитальным резонансом. Это означает, что тела будут оказывать регулярное и периодическое гравитационное воздействие друг на друга. Когда два объекта находятся в орбитальном резонансе, их орбиты представляют собой отношение двух целых чисел. Например, 2:1, или 1:1, или даже 4: 1. Это имеет смысл, если подумать над этим. Все тела оказывают гравитационное воздействие друг на друга.
Орбитальный резонанс может сохранять орбиты стабильными или делать их нестабильными. В нашей Солнечной системе орбита Плутона проходит внутри орбиты Нептуна, и мы иногда называем Плутон “транс-Нептунальным объектом". - Но их орбитальный резонанс означает, что, хотя их пути пересекаются, Плутон и Нептун не сталкиваются. Плутон завершает два витка каждый раз, когда Нептун завершает три.
И есть разные типы орбитального резонанса, и именно здесь система Kepler-88 становится интересной.
Когда были открыты первые две планеты в системе Кеплера-88, они имели некоторые странные черты. Они вращались по орбите в так называемом среднем резонансе движения. Это означает, что две планеты вращаются как часы, с энергетической эффективностью. Орбитальные периоды каждой планеты представляют собой простое целое отношение друг к другу.
88 b - это суб-Нептун, и он обращается вокруг звезды всего за 11 дней. Это почти точно половина орбиты 88-c, планеты размером с Юпитер, которая составляет около 22 дней. Каждые два раза, когда планета b обращается вокруг звезды, она получает гравитационную накачку большим 88-c. Поскольку Kepler-88-c почти в 20 раз массивнее Kepler-88-b, его гравитационная сила оказывает драматический эффект на меньшую планету, создавая огромные сдвиги в орбите меньшей планеты.
Орбитальные изменения, вызванные резонансом в системе, называются вариациями времени прохождения или TTV. Космический аппарат "Кеплер" обнаружил их и смог определить точное время прохождения "Кеплера-88b" между кораблем и звездой. Другие планетные системы также демонстрируют TTV, но TTV в этой системе являются одними из самых больших когда-либо найденных. Система Kepler-88 получила прозвище "King of the TTVs”.
Теперь, с открытием еще более крупной планеты, Kepler-88d, есть еще одно измерение в системе.
“Трехкратно превосходя Юпитер по массе, Kepler-88d, должен быть еще более влиятельным в истории системы Kepler-88, чем так называемый King, Kepler-88c, который равен только одной массе Юпитера”, - говорит ведущий автор доктор Лорен Вайс. “Так что, возможно, Кеплер-88d и есть новый король этой планетарной системы”.
Одна из интересных особенностей этой системы заключается в том, что только одна из планет, маленькая Кеплер-88, проходит звезду с нашей точки зрения. Как говорится в статье: «У системы есть только одна транзитная планета, Kepler-88 b (KOI-142.01), планета размером с суб-Нептун с периодом обращения 10,95 дней. Kepler-88 b возмущен нетранзитной планетой-гигантом с периодом 22,26 дня, Kepler-88c (KOI-142.02.) ». Наличие двух других планет, Kepler-88c и d, известно только через их наблюдаемое влияние на меньшую планету. Годы последующих наблюдений радиальной скорости и фотометрии подтвердили их наличие.
Как именно наша Солнечная система достигла той стадии, на которой она находится сейчас, и как образовались и мигрировали планеты, все еще остается в значительной степени загадкой. Есть теории, и есть доказательства, но нет никакого общего вывода для многих аспектов истории нашей системы.
Но мы знаем, что как самая большая планета, Юпитер сыграл — и играет - огромную в этом. Какую роль играет Kepler-88d в своей системе? Есть ли еще планеты в этой системе, которые еще предстоит открыть?
В своей статье авторы пишут: «Возможно, дополнительные планеты-гиганты присутствовали ранее или все еще присутствуют. Планеты c и d, вероятно, претерпели вязкую миграцию (тип I) в протопланетном диске. Когда газовый диск рассеялся, разбрасывание между планетами, вероятно, увеличилось бы, и миграция с низким и высоким эксцентриситетом, вероятно, стала важной в это время. Высокий эксцентриситет планеты d, вероятно, возник из-за значительного обмена угловым моментом с другой газовой гигантской планетой».
Может быть, на орбите "Кеплера-88" есть еще один газовый гигант, ожидающий своего открытия.
В любом случае, система Kepler-88, хотя и интересная, не совсем уникальна. Он присоединяется к группе других известных систем, которые содержат небольшие транзитные планеты и более крупные газовые гиганты, такие как WASP-47 и 55 Cancri. Как говорят авторы в своем заключении “Кеплер-88 присоединяется к рядам богатых металлами звезд, которые содержат как небольшие транзитные планеты, так и две или более гигантских планет”.
Читайте также: На Титане могут быть пылевые дьяволы
Ставь лайк! Подписывайся! Делись статьей с друзьями!
