Астрономы обнаружили систему из шести экзопланет, которые вращаются вокруг звезды с определенным орбитальным резонансом.
Звездная система, известная как TOI-178, расположена примерно в 200 световых годах от нас и включает в себя шесть планет, пять из которых образуют резонансную цепь, то есть они вращаются вокруг центральной звезды в строго заданном ритме, а их плотности, наоборот, не следуют обычной схеме, пишет Forbes.
В видео мелодия играет, когда планета проходит либо полную орбиту, либо половину ее, и когда они выстраиваются в этих точках, они начинают играть в резонансе. TOI-178 - действительно странная звездная система. Его самая внутренняя планета проходит свою орбиту за два дня, а самая медленная-за 20.
Подобный орбитальный резонанс наблюдается, например, на спутниках Юпитера: Ио, Европа и Ганимед. В то время как самый дальний Ганимед совершает один полный оборот, Европа-два, а самый близкий к Юпитеру Ио-четыре. Это означает, что они играют одну и ту же мелодию в разных октавах.
Однако планеты, вращающиеся вокруг звезды TOI-178, находятся в гораздо более сложной резонансной цепи, подчиняясь правилу 18:9:6:4:3. Это самый длинный резонансный паттерн, известный среди планетных систем.
Только после открытия своеобразной "мелодии" звездной системы ТОИ-178 астрономы открыли шестую планету. Они использовали резонансный ритм, чтобы вычислить, где будет находиться лишняя планета на своей орбите.
Удивительный "ритм танца" был обнаружен с помощью телескопа Европейской Южной обсерватории (ESO) в Чили — Очень Большого телескопа (VLT). Однако это не просто орбитальный курьез. "Орбиты в этой системе очень строго упорядочены. Это говорит нам о том, что с момента своего образования она развивалась чрезвычайно плавно и спокойно",-пояснил Ян Алиберт, соавтор исследования из Бернского университета.
Но даже если расположение орбит в системе настолько филигранно, плотность планет гораздо хуже.
"Здесь мы видим, что такая же плотная планета, как Земля, расположена рядом с "раздутой", которая имеет плотность вдвое меньшую, чем Нептун. А еще есть планета с плотностью, как у Нептуна. Это не то, к чему мы привыкли", - сказал Натан Хара, другой автор исследования из Женевского университета.
Однако, помимо того, что астрономы много говорят о том, как образовался TOI-178, они надеются, что дальнейшее его изучение даст важные подсказки о том, как формируются и развиваются планеты в планетных системах. "Этот контраст между ритмической гармонией орбитальных движений и неупорядоченными плотностями планет полностью противоречит нашему пониманию закономерностей формирования и развития планетных систем", - добавил Адриен Лелеу, астрофизик из Бернского университета, Швейцария, который руководил исследованием.
В статье ученых даже утверждается, что резонансы и вариации плотности, обнаруженные в звездной системе TOI-178, могут сделать ее "Розеттским камнем" в понимании формирования и эволюции планет.
Если исследователи смогут найти планеты в" обитаемой зоне " звезды, где на их поверхности может существовать жидкая вода, это станет важным и поворотным моментом для науки.
Ученые надеются, что, продолжая резонансную цепочку и используя предстоящий Чрезвычайно большой телескоп ESO, они смогут найти больше планет и захватить их.
