Астрономы выделили две группы планетных систем Млечного Пути
Анализ 300 многопланетных систем показал связь между свойствами звезды и дальнейшей динамикой её планет. Одни системы чаще переживают нестабильность, столкновения и выброс планет, другие остаются более компактными.
Исследователи под руководством специалистов Итальянского национального института астрофизики (INAF) разделили изученные многопланетные системы Млечного Пути на две группы. По их выводу, свойства родительской звезды связаны не только с формированием планет, но и с тем, насколько спокойной или нестабильной будет дальнейшая история всей системы.
Авторы рассмотрели 300 наиболее хорошо изученных многопланетных систем — из более чем тысячи таких систем, известных астрономам в Млечном Пути. Первая выделенная группа включает сравнительно широкие и массивные системы: их суммарная масса нередко в два—десять раз превышает массу Солнечной системы. Такие планеты обращаются вокруг звёзд массивнее Солнца, но с меньшей долей элементов тяжелее водорода и гелия.
Вторая группа состоит из более компактных и менее массивных систем. Планеты в них близки по размерам и массе — такую конфигурацию исследователи называют «горошинами в стручке». Обычно они находятся на орбитах значительно ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу, а их звёзды по массе и содержанию тяжёлых элементов сопоставимы с Солнцем или уступают ему.
Одним из признаков, по которым системы распределяли по группам, стали отклонения планет от общей круговой плоскости орбит. Этот параметр позволяет судить о прежних гравитационных возмущениях — в том числе о крупных столкновениях и выбросе планет из системы. Для широких и массивных систем такие события оказались обычнее, тогда как в компактной группе они встречаются существенно реже.
Авторы также провели моделирование эволюции планетных систем с разными начальными условиями. Модели лучше всего воспроизводили свойства массивной группы в сценариях, где система была неустойчивой с самого начала: избыток вещества в околозвёздном диске приводит к формированию слишком крупных планет, из-за чего устойчивость нарушается.
По словам исследователей, при анализе нужно было исключить вероятность того, что разделение объясняется ограничениями современных наблюдений. В итоге команда пришла к выводу, что наблюдательные эффекты лишь позволяют увидеть более глубокие различия в устройстве систем.