Считается, что вещества вокруг небольших звезд недостаточно для появления газовых гигантов. Однако наблюдения телескопа TESS обнаружили несколько таких систем, включая огромную планету близ звезды впятеро меньше Солнца. Это ставит под сомнение наши представления о том, как образуются подобные планеты.
Как и другие планеты, газовые гиганты образуются из газопылевого диска, окружающего новорожденную звезду. Предполагается, что сперва формируется плотное ядро, и только после того, как оно набирает массу в 15-20 масс Земли, его гравитация позволяет удерживать более легкие элементы и накапливать обширную газовую оболочку.
Но у небольших звезд и протопланетные диски невелики. Принято считать, что в них недостаточно материала для образования газовых гигантов, да и сам диск не способен просуществовать столько времени, сколько требуется для роста таких планет. Впрочем, новая работа астрономов из Лондонского имперского колледжа показала, что это не так и у некоторых миниатюрных звезд все-таки есть свои газовые гиганты. Статья об этом опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Эдвард Брайант (Edward Bryant) и его коллеги использовали данные космического телескопа TESS. Аппарат ведет поиски далеких планет транзитным методом, регистрируя слабые изменения в яркости звезд, которые могут быть связаны с прохождением планет между ними и нами. Ученые отобрали наблюдения более чем 91 тысячи звезд массой менее 0,7 массы Солнца и среди них нашли 15 транзитов, возможно, вызванных присутствием гигантской планеты.
Пять из 15 кандидатов уже подтверждены дополнительными наблюдениями, причем одна из этих огромных планет вращается вокруг совсем небольшой звезды, масса которой составляет всего 20 процентов от солнечной. Ее существование никак не согласуется с нашими представлениями о том, как и в каких условиях формируются газовые гиганты.
Впрочем, возможно, ученые просто недооценивают размеры протопланетных дисков, которые могут накапливать небольшие звезды. Наблюдать их на самых ранних этапах достаточно сложно, и чаще мы видим эти диски лишь позднее, когда звезды разгораются довольно ярко, а в газе и пыли появляются просветы. К этому времени они могут уже терять часть своей массы.