«Hubble» помог найти аналог Планеты Девять

Анализ данных за 14 лет наблюдений за массивным молодым газовым гигантом с помощью телескопа «Hubble» позволил астрономам определить его движение вокруг двух центральных звезд. К их удивлению, оказалось, что экзопланета обладает очень вытянутой и сильно наклоненной к плоскости остаточного диска орбитой и при этом находится за его пределами. Результаты исследования представлены в журнале The Astronomical Journal.

«Полученные нами данные, а также последующее изучение этого удивительного внесолнечно мира с более мощными инструментами позволят нам продвинуться в понимании происхождения и эволюции гипотетической Планеты Девять в Солнечной системе», – считают авторы исследования.

Экзопланета HD 106906 b, открытая в 2013 году, проживает в системе двух молодых звезд возрастом 15 миллионов лет на расстоянии 336 световых лет от Земли в направлении созвездия Южный Крест. На момент обнаружения этот газовый гигант, превосходящий по массе Юпитер в 11 раз, располагался на необычном удалении в 738 астрономических единиц от центральных светил.

Такая странная орбита сделала HD 106906 b объектом дополнительных исследований, главной целью которых является определение механизма, в ходе которого он оказался на задворках своей системы.

В рамках работы астрономы проанализировали архивные наблюдения экзопланеты в период между 2004 и 2017 годами на «Hubble», а также данные о положении фоновых объектов, проведенные спутником ESA «Gaia».

«Расчеты показали, что газовый гигант HD 106906 b движется по сильно вытянутой 15-тысячилетней орбите, которая наклонена на 36 или 44 градуса к плоскости системы. При этом максимально она удаляется от центральных звезд на 850 астрономических единиц и приближается на 520 астрономических единиц», – отмечают авторы исследования.

Преобладающая теория, объясняющая, как экзопланета вышла на такую ​​далекую и странно наклоненную траекторию, заключается в том, что изначально она сформировалась гораздо ближе к своим звездам, примерно в три раза ближе, чем расстояние от Земли до Солнца.

Однако сопротивление внутри газового диска системы привело к распаду орбиты HD106906 b и последующей миграции вплотную к центральным светилам, где гравитационные силы от вращающихся звезд-близнецов выбросили планету на окраины, практически в пустоту межзвездного пространства. Там ее от вечной темноты спасла пролетавшая мимо звезда, которая прошла очень близко от системы, стабилизировав орбиту HD106906 b и не дав внесолнечному миру покинуть родной дом.

Такой сценарий, объясняющий причудливую орбиту HD106906 b, в некотором смысле похож на то, что могло произойти с гипотетической Девятой Планетой в нашей Солнечной системе. Возможно, она также сформировалась вблизи Солнца, а затем была выброшена в результате взаимодействия с Юпитером.

В будущем астрономы планируют продолжить наблюдение за газовым гигантом HD 106906 b с помощью космического телескопа «James Webb», который позволит получить дополнительные данные и лучше понять систему.

«Есть еще много открытых вопросов. Например, мы не знаем окончательно, где и как образовалась планета. Несмотря на то, что мы провели первое измерение ее движения, все еще существуют большие неточности в отношении различных параметров орбиты. Вполне вероятно, что и наблюдатели, и теоретики будут изучать HD 106906 b долгие годы, разгадывая многие загадки этой замечательной планетной системы», – заключили авторы исследования.