Четырехпланетный резонанс

Орбитальным резонансом в астрономии называют явление, когда периоды обращения тел соотносятся друг с другом как натуральные числа. Например, Плутон находится в орбитальном резонансе 2 к 3 с Нептуном. Также возможно явление, когда орбитальное движение небесного тела синхронизируется с его вращением вокруг своей оси. Так Меркурий совершает три оборота вокруг своей оси за два своих года. Но это в Солнечной системе. Астрономы сумели обнаружить куда более впечатляющий пример резонанса в другой звездной системе.

Встречайте Kepler-223. Эта система состоит из желтого карлика, вокруг которого вращаются четыре экзопланеты. После первых наблюдений астрономы заподозрили, что две из этих планет вращаются по одинаковой орбите вокруг звезды и находятся в точках Лагранжа по отношению друг к другу, что не дает им столкнуться. Последующие наблюдения показали, что их орбиты все же не совпадают. Но, несмотря на этот факт, система все равно имеет весьма интересную конфигурацию.

Итак, четыре планеты Kepler-223 находятся в резонансе 8:6:4:3. Т.е. за то время, пока первая планета совершает восемь оборотов вокруг звезды, вторая совершает шесть, третья — четыре, и четвертая — три оборота. Все планеты относятся к классу миниНептунов и находятся на небольшом расстоянии от звезды — их орбиты лежат в промежутке от 0.07 до 0.15 а.е.

Конечно же, ученых интересует, как сложилась такая конфигурация. Согласно проведенному компьютерному моделированию, планеты образовались намного дальше от звезды и со временем мигрировали внутрь системы. Чтобы подобная система резонансов сформировалась, потребовалось всего несколько сотен тысяч лет.

Многие астрономы предполагают, что в ранней Солнечной системе планеты гиганты также находились в резонансе по отношению друг к другу. В дальнейшем Юпитер начал миграцию во внутреннюю часть Солнечной системы, что привело к дестабилизации всей орбитальной конфигурации и ряду серьезных последствий, которые могли включать в себя полное уничтожение первого поколения каменных планет, выбросу из системы пятого газового гиганта, поздней тяжелой бомбардировке и тому, что Уран и Нептун поменялись местами.

Конечно, все это теоретические построения. Но пример Kepler-223 показывает, что множественные резонансы между четырьмя планетами вполне возможны. По мнению астрономов, многие мультипланетные системы на ранних этапах своей жизни могут иметь схожие конфигурации. Другое дело, что такие системы весьма чувствительны к внешним воздействиям. Но опять же, Kepler-223 является доказательством того, что в некоторых случаях они могут существовать на протяжении очень больших промежутков времени.
kiri2ll.livejou…


Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *