Переглядів: 4779
Розсіяне скупчення Ясла, яке перебуває у 590 світлових роках від Землі, включає понад 1 000 досить щільно розташованих зірок. Це, як і відносно невеликий вік скупчення (не більше 600 млн років), не давало астрономам підстав сподіватися на виявлення навколо солнцеподобных жовтих карликів подібних скупчень екзопланет.
Обидві зірки, Pr0201 і Pr0211, знаходяться досить близько до масивним і яскравим зіркам центру скупчення. Тим не менше їх планетарні диски змогли за короткий час утворити масивні планети.
І тим не менше це сталося: дослідники під керівництвом Самюеля Квінна з Університету штату Джорджія (США) відшукали в Яслах відразу два «гарячих Юпітера», що обертаються навколо жовтих зірок типу нашого Сонця.
Відкриття накладає серйозні обмеження на швидкість виникнення і еволюції зоряних систем молодих світил. За сучасним уявленням, щоб планета великої маси (газовий гігант) виявилася поблизу від світила, вона повинна мігрувати туди, по дорозі «вибиваючи» гравітаційним резонансом зі своїх орбіт ті планети, що були ближче до зірки. Вважається, що найбільш типовим підсумком такої еволюції має стати єдина гігантська планета, що відстоїть від зірки ближче, ніж Меркурій. Якщо в скупченні, якому від сили 600 млн років, вже відбулися і формування газових гігантів, і «зачистка» ними сонячної системи, то всі ці процеси можуть відбуватися дуже швидко - за лічені відсотки сумарного часу життя зірок на зразок Сонця.
Але це не єдина специфічна риса подвійного відкриття.
В розсіяному скупченні Ясла за допомогою 1,5-метрового телескопа Смитсоновской астрофізичної обсерваторії (Амадо, Арізона, США) знайдено дві екзопланети - Pr0201b і Pr0211b. Перша обертається навколо карлика спектрального класу F, здійснюючи повний оборот за 4,4264 ± 0,0070 дня, і має мінімальну масу в 0,540 ± 0,039 маси Юпітера, при оціночної масі своєї зірки в 1,234 ± 0,034 та її радіусі в 1,167 ± 0,121 від маси і радіусу Сонця. Другий виявлений гігант, Pr0211b, обертається навколо жовтого карлика спектрального класу G, причому робить повний оберт усього за 2,1451 ± 0,0012 дня і має масу не менше 1,844 ± 0,064 маси Юпітера, при оціночної масі і радіусі своєї зірки в 0,952 ± 0,040 і 0,868 ± 0,078 від сонячних. Вік обох зірок оцінений 578 ± 49 млн років, що завдяки високій достовірності віку скупчення дозволяє вважати пару цих «гарячих Юпітерів» одними з наймолодших серед відомих планет Всесвіту.
Зауважимо, що раніше в розсіяних скупченнях планети отыскивались тільки навколо зірок малої маси, червоних карликів спектрального класу М. Їх планети чинності звичайно меншого розміру протопланетного диска знаходяться ближче до своєї зірки і вважаються менш схильними до гравітаційним впливам інших світил в тісних скупченнях. Такі припущення підкріплювалися відсутністю спостережень планет навколо солнцеподобных зірок, тепер достовірно проведених авторами роботи.
«Це було великою загадкою для [астрономів] шукають планети, - розповідає Семюель Квінн. - Ми знаємо, що більшість зірок формується в тісних середовищах, таких як туманність Оріона, тому, хоча така насичена [зірками] середовище і заважає формуванню планет, принаймні частина солнцеподобных зірок в розсіяних скупченнях повинні мати планети. Тепер ми нарешті з'ясували, що це дійсно так».
Більш того, в роботі робиться наступний висновок: після виявлення двох «гарячих Юпітерів» в ході детальних спостережень всього лише 53 зірок скупчення Ясла потрібно встановити ймовірність відкриття там планет такого типу (газових гігантів, близьких до своєї зірки) до 3,8% (+3,0/-2,5%) для всіх одиночних зірок спектральних класів F, G і K (білих, жовтих і помаранчевих), що вище среднегалактических значень, рівних 1,20 ± 0,38%. Таке перевищення вчені пояснюють відносно високим вмістом металів, характерною для зірок скупчення Ясла. При цьому, зазначають вони, формування масивних планет з імовірністю вище середньої не змогли зупинити навіть вважаються небезпечними для протопланетных дисків умови тісної зоряного сусідства.
Відповідне дослідження опубліковане в Astrophysical Journal Letters; з його препринтом можна ознайомитися тут.
Підготовлено за матеріалами Лабораторії реактивного руху НАСА.