Орбитите на планетите в системата TRAPPIST-1 са свързани чрез орбитален резонанс.

планетите

24. май 2017 г. в 13:01 Matúš Beňo

БРАТИСЛАВА. За да могат учените да открият далечни светове, те трябва да имат късмет. Наблюдаваната планета трябва да премине между своята звезда и нас, а звездата трябва да е достатъчно ярка, за да наблюдава промени в светлината на Земята, които се променят с преминаването на тялото. Така в края на 2015 г. те откриха първите три планети от системата около звездата TRAPPIST-1 в съзвездието Водолей.

Тези три планети се намират в обитаема зона, в която планета с твърда повърхност също може да има вода и да даде шанс на живота да се задържи.

Оттогава броят на известните планети в системата се е увеличил до седем. Международен екип от учени, ръководен от Вашингтонския университет, сега разгледа последния от тях, TRAPPIST-1h. Изследването е публикувано в списанието Nature Astronomy.

Досега те са наблюдавали тази планета само веднъж, а сега са успели отново. Но повече от факта, че учените бяха изненадани да я видят отново, те бяха изненадани да я намерят точно там, където очакваха. Въз основа на данни от телескопа Спицър те откриха математически модел в орбитите на останалите шест планети.

Хармонична циркулация

"За момент се притесних, че я виждаме, защото нещата в нашия район едва ли са това, което очаквате. Навсякъде ви очакват изненади. Но този път теорията и практиката съвпадат перфектно", добавя Лугер.

Изследователите са използвали данни от телескопа Kepler, който е наблюдавал системата в продължение на 79 дни. Те записаха четири орбити и откриха други подробности за планетата. „Много е вълнуващо да научим толкова много за тази система, особено за планетата h, за която още не знаехме толкова много“, каза Томас Зурбухен от НАСА.

Тя ще обиколи звездата си след 18,77 дни. На такова разстояние той получава толкова енергия, колкото Слънцето дава на планетата джудже Церера в астероидния пояс между Марс и Юпитер.

Планетата е изключително студена (температурата е около -100 ° C) и вероятно необитаема, но това не винаги може да бъде така. Смята се, че преди милиони години, когато родителската й звезда е била по-млада и по-ярка, планетата е можела да бъде много по-топла. Орбитата му също е тясно свързана с други планети.

Въз основа на данни от телескопа "Спицър" учените са открили, че шест вътрешни планети се въртят около своята звезда в определена хармония. Това явление се нарича орбитален резонанс. Орбиталният период на тела с орбитален резонанс е кратък.

Освен това те имат гравитационно влияние върху тях, което поддържа тяхната стабилност. Това също означава, че ако едно тяло се отклони по пътя по някакъв начин, взаимното им влияние ще го върне. „След като сте влезли в такъв стабилен резонанс, не можете да се измъкнете толкова лесно“, казва Родриго Лугер.

Практиката потвърждава теорията

В нашата слънчева система трите галилееви спътници на Юпитер - Йо, Европа и Ганимед - са добър пример. Времето им на циркулация е в съотношение 1: 2: 4. Това означава, че докато Ганимед обикаля около Юпитер, Йо управлява четири орбити и отново, докато Европа прави своята орбита, Йо управлява две.

На базата на такива взаимоотношения учените успяха да изчислят скоростта и времето на орбитата на планетата h, преди да я наблюдават отново. Теорията им се оказа вярна, когато откриха планетата в данните.

Всичко това, според Лугер, предполага, че орбитите на планетите са се образували дори когато самата система току-що е възникнала. "Този резонанс съвсем не е случаен, тъй като сочи към забележително динамично минало, при което планетите мигрират една след друга една след друга. Вече можем да използваме системата като чудесна изпитателна основа за формиране и миграция на планети", казва Лугер.

Според учените орбиталният резонанс на седем планети в системата TRAPPIST-1 все още е рекорд. Досега те са наблюдавали максимум четири взаимосвързани планети в системите Kepler-80 и Kepler-223.