Луны в других звездных системах могут покидать свои планеты

В других звездных системах некоторые луны могут покидать свои планеты и вращаться вокруг своих звезд, предполагают новые модели. Ученые назвали такие освобожденные миры «плунетами», — пишет sciencenews.org со ссылкой на arXiv.org.

Современные телескопы могут обнаружить такие странные объекты.

Астрономы считают, что экзолуны — луны, вращающиеся вокруг планет, которые вращаются вокруг звезд, отличных от Солнца, — должны быть обычным явлением, но попытки найти их пока не увенчались успехом. Астрофизик Марио Сусеркья из Университета Антиокии в Медельине (Колумбия) и его коллеги симулировали, что произойдет с этими лунами, если они будут вращаться на орбите горячих юпитеров — внесолнечных планет c массами порядка массы Юпитера, находящиеся на необычайно тесных круговых орбитах вокруг своих родительских звёзд. Многие астрономы считают, что горячие юпитеры не появились изначально так близко к своей звезде, а вместо этого мигрировали к ней с более отдаленной орбиты.

По мере того, как газовый гигант мигрирует, объединенные гравитационные силы планеты и звезды будут вводить дополнительную энергию на орбиту луны, толкая луну все дальше и дальше от своей планеты, пока в конечном итоге она не улетит.

«Этот процесс должен происходить в каждой планетной системе, состоящей из гигантской планеты на очень близкой к звезде орбите, — говорит Сусеркья. — Поэтому плунеты должен быть очень частым явлением».

Некоторые плунеты могут быть неотличимы от обычных планет. Другие, вращающиеся близко к своей планете, могут показать свое присутствие, измениввремя, в течение которого их планета проходит перед звездой. Плунета должна оставаться достаточно близко к планете, чтобы ее гравитация могла ускорить или замедлить время прохождения планеты. Эти отклонения должны быть обнаружены путем объединения данных с телескопов-охотников за планетами, таких как TESS НАСА или ныне несуществующего Кеплера, — говорит Сусеркия.

Плунетство может быть относительно недолгим феноменом, что делает миры более трудными для обнаружения. Около половины плунет в экспериментах исследователей врезались в собственную планету или звезду в течение примерно полумиллиона лет. И половина оставшихся в живых потерпела крушение в течение миллиона лет.

Даже в небольшом количестве выживших плунеты могли бы помочь объяснить некоторые странные экзопланетарные особенности. По словам команды, осколки Луны от таких аварий могут привести к гигантским кольцевым системам вокруг планет, таким как 37 колец, окружающих экзопланету J1407b.

Или, если у плунеты была ледяная поверхность или атмосфера до того, как она приблизилась к своей звезде, тепло звезды должно было ее испарять, и у плунеты появился бы хвост, как у кометы. Плунеты, проносящиеся мимо с длинным, блокирующим свет хвостом, могут объяснить странно мерцающие звезды, такие как звезда Табби.

«Эти структуры [кольца и мерцания] уже были обнаружены, — говорит Сусеркия. — Мы просто предлагаем естественный механизм, чтобы объяснить [их]».

В то время как в солнечной системе нет горячих юпитеров, плунетство возможно и здесь. Луна Земли медленно удаляется от Земли со скоростью около 4 сантиметров в год. Когда она, в конце концов, вырвется на свободу, она окажется плунетой. Но в ближайшие примерно 5 миллиардов лет этого не произойдет.

Исследование является хорошим первым шагом для размышления о том, что происходит с экзолунами в реальных планетных системах.

[Фото: sciencenews.org]

Источник: https://scientificrussia.ru/