Откъде се взе тази екзопланета, която се върти наопаки

Учените надникнаха към планета с ретроградна орбита, за да си изяснят как изобщо е възможно да съществува тя. Изследователите под ръководството на Норио Нарита от Националната астрономическа обсерватория на Япония са разгледали с телескопа „Субару” планетната система HAT-P-7, разположена на 1040 светлинни години от Земята в съзвездие Лебед, където се намира въпросната планета.

По-опростено може да се каже, че според съвременните теории за образуването на звездите при колапса на газовия облак, от който се формират планетните системи, образуващият облака материал приема формата на диск, а по-голямата част от веществото се върти около общ център в една посока. Такова развитие на събитията изглежда неизбежно – при „колапса” на газовия облак ъгловият момент се съхранява, а това означава, че и посоката на въртене за големите маси не може да се промени в противоположната.

Преди три години екипът на Нарита открил първите „горещи Юпитери”, при които се наблюдавало невиждано в нашата система ретроградно въртене – въртене около своята звезда в противоположна посока. Това силно усложнява живота на споменатата теория. И възниква въпросът – къде изчезва ъгловият момент на веществото на такива планети? Още повече че гравитационното взаимодействие със здвездата и с другите планети трябва постоянно да „спира” въртенето на подобна планета с ретроградна орбита. С други думи не е ясно как тя поддържа своята посока на въртене в морето от „враждебни” гравитационни сили.

Системата HAT-P-7.                                                                                                     © NAOJ

Ако гледате планетите от Слънчевата система от Северния полюс на Земята, ще забележите, че всички те се въртят около Слънцето срещу часовниковата стрелка и еднообразно. Тоест при нас няма тела с ретроградна орбита.

В системата HAT-P-7, освен едноименната звезда от спектрален клас F8, има и друга звезда, която преди се е изплъзвала от вниманието на астрономите – HAT-P-7B, открита при последните наблюдения на екипа на Норио Норита. Освен това там се намира и гигантската планета HAT-P-7c, въртяща се около своето светило по доста широка орбита, и още един „Юпитер” – HAT-P-7b, който се върти още по-близо до своята звезда. Звездата компаньон се върти около HAT-P-7 извън пределите на двете планети на разстояние 1200 астрономически единици.

© NAOJ

Японските изследователи предположили, че откритите звезди и планетата с нормална орбита ще могат да обяснят ретроградната орбита на HAT-P-7b. Те смятат, че тук се проявява ефектът на Козаи. А именно – отначало гравитацията на втората звезда на външната орбита е довела до последователна миграция на най-външната от планетите – HAT-P-7c, по механизма на Козаи, вътре в системата.

Когато орбитата на HAT-P-7c се е наклонила в достатъчна степен, посредством този механизъм тя е започнала да влияе на орбитата на вътрешната планета HAT-P-7b, но тук влиянието на същия ефект се оказало по-различно, тъй като движението на външната планета не било естествено, а се явявало продукт на външното влияние. Именно така HAT-P-7b е получила ретроградна орбита. А последващото въздействие върху нея от HAT-P-7c е препятствало нормализацията й по-нататък.

Източник: Phys.Org