Ученые объяснили быстрое формирование гигантских планет в системах малых звезд!

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Центрального Ланкашира, Великобритания, указывает на то, что гигантские планеты могут формироваться на орбитах вокруг звезд небольшого размера намного быстрее, чем считалось.

Новое исследование, проведенное доктором Энтони Мерсером (Anthony Mercer) и доктором Димитрисом Стамателлосом (Dimitris Stamatellos), бросает вызов современным теориям формирования планет.

Красные карлики, небольшие звезды размерами от 10 до 50 процентов размера Солнца, представляют собой наиболее распространенный тип звезд в нашей Галактике. Несмотря на небольшую массу этих светил, на орбитах вокруг них обнаруживают гигантские планеты размерами до 10 диаметров Юпитера, крупнейшей планеты Солнечной системы.

Механизм формирования этих огромных планет остается неразрешенной загадкой. Гигантские планеты на орбитах вокруг таких звезд, как наше Солнце, предположительно, формируются в результате постепенного слипания частиц пыли во все более и более крупные тела. Однако красные карлики являются крохотными, по сравнению с Солнцем, и в их системах, как правило, бывает недостаточно материала для формирования настолько больших планет.

В своем исследовании Мерсер и Стамателлос при помощи вычислительного суперкомпьютерного центра UK Distributed Research using Advanced Computing (DiRAC) смоделировали эволюцию протопланетных дисков вокруг красных карликов и нашли, что эти молодые диски являются достаточно массивными для фрагментации, в результате которой формируются гигантские планеты. Согласно этой модели, формирование газовых гигантов происходит в течение нескольких тысяч лет, что является «мгновением ока» в астрономических временных масштабах.

Доктор Мерсер, возглавляющий это исследование, сказал: «Тот факт, что планеты могут формироваться за такое короткое время, является просто удивительным! Наша работа показывает, что формирование планет представляет собой устойчивый к возмущениям процесс, обеспечивающий широкое классовое разнообразие планет, даже на орбитах вокруг небольших звезд».

Исследование опубликовано в журнале Astronomy and Astrophysics.