Астрономы доказали, что две планеты могут иметь одну орбиту

– Солнечная система… это место, в котором все расположено очень … аккуратно, – иронизирует он. – Каждая планета остается на своей полосе, на своем орбитальном расстоянии от Солнца, занимаясь своими делами. Большинство планетных систем, которые мы обнаружили в более широкой галактике, также следуют этой тенденции. Только теперь у астрономов есть новая теория. И согласно ей … две планеты могут иметь одну и ту же орбиту!

Астрофизики уверены, доказательства этого можно найти в молодой планетной системе, которая находится примерно в 370 световых годах от Земли.

Эти миры, разделяющие орбиту, известны как троянские планеты, или экзотрояны. Они получили свое название в честь популяции астероидов, разделяющих орбиту Юпитера, зависших в гравитационно стабильных точках вдоль его орбиты.

– Теоретически еще 2 десятилетия назад было предсказано, что пары планет одинаковой массы могут вращаться по одной орбите вокруг своей звезды, это так называемые троянские или коорбитальные планеты, – пояснила говорит астрофизик Ольга Бальсалобре-Руза из Центра астробиологии в Испании. – Впервые мы нашли доказательства в пользу этой идеи.

Система, в которой было сделано открытие, уже известна – это PDS-70. 

– Именно здесь мы впервые увидели прямые изображения не одной, а двух экзопланет, находящихся в процессе формирования, – продолжает она. – Этих двух маленьких газовых гигантов назвали PDS-70b и PDS-70c. 

Также астрономы обнаружили здесь свидетельства того, что вокруг одной из протоэкзопланет PDS-70c образуется лунный диск.

Сейчас специалисты нашли доказательства того, что нечто более слабое, чем экзопланета, разделяет орбиту PDS-70b. Расчеты показали – масса этого «нечто» почти в два раза превышает массу Земной Луны.

И хотя этот сгусток пока не является планетой, исследователи взволнованы его местоположением.

– Она находится в точке, известной как точка Лагранжа, – поясняет Старр. – Каждая система из двух тел имеет 5 таких точек: три вдоль линии (L1, L2 и L3), соединяющей 2 тела, и две (L4 и L5) вдоль орбиты меньшего тела. Это участки пространства, где гравитационное взаимодействие между двумя телами уравновешивается центростремительной силой, необходимой для того, чтобы меньшее тело двигалось вместе с ними. Юпитер собирает астероиды на своих L4 и L5, которые и называются троянскими астероидами. На Земле тоже есть пара троянских астероидов. Они очень удобны для размещения на них космических обсерваторий; дом JWST находится в одном из лагранжианов Земля-Солнце. Так что неудивительно, что в одном из этих прекрасных удобных мест могло припарковаться нечто более крупное. Хотя астрофизики признаются – доказательств по-прежнему мало.

Балсалобре-Руза добавляет, что тот факт, что подобные найдено системе PDS-70, скрывающейся в лагранжиане L5 – более чем уместен.

– Кто мог бы представить два мира, у которых одинаковая продолжительность года и условия обитаемости? – восторгается она. – Наша работа является первым доказательством того, что такой мир мог существовать!

Балсалобре-Руза попросила представить, как планета делит свою орбиту с тысячами астероидов, как в случае с Юпитером. По ее мнению, это вполне реально.

– А представить, что планеты могут иметь одну и ту же орбиту… Это просто сногсшибательно! – констатировала она.

На данный момент есть версия, что орбитальный партнер представляет собой густое облако пыли, или строительные блоки новой планеты, а не целую планету. 

– Это могло бы помочь нам не только понять вероятность образования экзотроян, но и формирование планетных систем, – уточнила астробиолог. – Например, считается, что Юпитер собирал своих троянцев на протяжении долгого времени и мигрировал из точки, более удаленной от Солнца. Изучение юпитероподобной PDS-70b могло бы прояснить данную теорию.

Мишель Старр заключает, что ответы на эти вопросы нам всем придется немного подождать, так как команде астрофизиков нужно будет снова взглянуть на систему в 2026 году. Тогда они смогут увидеть, движется ли это нечто вместе с PDS-70b в качестве компаньона по коорбитали в лагранжиане L5.

– Но мы уже близки прорыву в сфере изучения природы экзопланет, – заключила Балсалобре-Руза.

Ранее LIVE24 сообщало о том, что в космосе может быть много планет, похожих на Землю.