Столкновение планет создало странный мир
Две громадные планеты столкнулись между собой, образовав единое космическое тело. И случилось это, по звёздным меркам, намедни – пара десятков тысяч лет назад. Астрологи радуются успехе: думается, в первый раз мы можем замечать последствия столь большой трагедии.
Итак, знакомимся с действующими лицами драмы. Коричневый карлик 2M1207 спектрального класса M8 (его возможно заметить прекрасно вооружённым глазом в созвездии Центавр) и его маленький компаньон — планета 2M1207b. Последняя уже пара лет как мучает учёных собственными тайными. И вот сейчас новейшее изучение разрешило предположить: необычные изюминки данного объекта разъясняются тем, что он рождён в следствии совсем недавнего столкновения двух планет.
Но обо всём по порядку.
Об данной паре СМИ обширно заговорили в 2004-м. Тогда астрологам удалось в первый раз в истории не просто обнаружить экзопланету, но и взять яркий фотопортрет совокупности, другими словами — самой планеты на фоне собственной родительской звезды. Да и то, что светило это (2M1207) в этом случае было не полноценной звездой, а только коричневым карликом (массу которого тогда оценили в 25 весов Юпитера), дела не поменяло.
Один из ярких снимков совокупности 2M1207Ab: очень видна в левом нижнем углу, рядом с коричневым карликом (фото ESO).
В 2005-м анализ новых снимков сенсационной пары доказал, что это вправду планетная совокупность, а не итог только визуального наложения двух удалённых друг от друга космических тел, появлявшихся практически на одном луче зрения. В случае если делать выводы по весам объектов, но, совокупность возможно было бы назвать не планетной, а двойной. Один объект — коричневый карлик с массой в 25 Юпитеров, а второй — в 8.
Действительно, в конце 2005 года астролог Эрик Мамажек (Eric Mamajek) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) установил, что 2M1207 находится чуть ближе к нам, чем считалось ранее.
Расстояние до этого объекта было выяснено как 172 световых года (вместо прошлого числа — 228), соответственно замечаемые объекты имели меньшую, чем полагали учёные, светимость, а их массы было нужно пересмотреть в сторону уменьшения. И по сей день считается, что 2также1207 «весит» как 21 Юпитер, а 2M1207b — как 5 Юпитеров.
Сравнительно не так давно эти 172 световых года были обоснованы вторыми способами измерений, да лишь ясности относительно природы данной «сладкой парочки» не прибавилось. Наоборот, стали ещё бросче кое-какие странности. Температура, яркость, местоположение и возраст 2M1207b не совпадают ни с какой теорией, ни с какими представлениями о формировании планет у звёзд.
Совокупность 2M1207Ab в представлении живописца. Прекрасно виден предполагаемый некоторыми исследователями пылевой диск (иллюстрация ESO).
«Это столь необычный объект, что он испытывает недостаток и в необычном объяснении», — говорит Мамажек.
Дело в том, что возраст коричневого карлика 2M1207A образовывает всего 8 миллионов лет. Соответственно его планета — не очень сильно моложе. А по существующим моделям планета-гигант для того чтобы возраста уже должна была остыть до температуры ниже 1 тысячи кельвинов.
Но измеренная астрологами температура 2M1207b образовывает приблизительно 1600 кельвинов.
Сейчас Эрик Мамажек и Майкл Мейер (Michael Meyer) из университета Аризоны (University of Arizona) выдвинули догадку, растолковавшую эту «лишнюю» температуру.
Легко данное космическое тело опоздало остыть по окончании слияния и столкновения двух планет, каковые его, фактически, и организовали. По расчётам учёных, 1600 кельвинов должны были «рассеяться» в пространстве за 100 тысяч лет, и температура данной планеты-гиганта упала бы до величины, которую предписывает ей теория. А это значит, что столкновение планет произошло по космическим меркам совсем сравнительно не так давно.
Если бы 2M1207A и его совокупность были бы намного старше (скажем, как его планеты и Солнце), шанс на совпадение эры стремительного остывания той необычной планеты и отечественного времени был бы совсем призрачным. Мы замечали бы 2M1207b уже холодной и разламывали бы голову над её положением, массой и размерами.
Кстати о последних. Тут также имеется нестыковки. Скажем, отталкиваясь от температуры поверхности и других измеренных параметров, астрологи посчитали яркость, которую должна иметь эта планета. Но в окулярах телескопов она выглядит на порядок тусклее предвещаемого моделями.
Из-за чего?
Столкновение двух молодых планет в совокупности 2M1207, породившее планету 2M1207b (иллюстрация David A. Aguilar/Harvard-Smithsonian CfA).
В 2006-м астрологи выдвинули догадку, что коричневый карлик окружён пылевым диском, затеняющим планету-гигант. А ещё, дабы увязать все параметры данной двойной совокупности, исследователи сформулировали догадку об одновременном формировании 2M1207A и 2M1207b путём уплотнения материала космического облака. Так, как формируются в большинстве случаев кратные звёзды.
У Мамажека и Мейера имеется второе объяснение феномену низкой яркости планеты. 2M1207b значительно меньше по размеру, чем считается на данный момент — утверждают исследователи. Они высчитали, что радиус этого гиганта образовывает 50 тысяч километров (мало «скромнее», чем у Сатурна).
Потому, дескать, планета светит слабо — легко у неё площадь поверхности меньше, чем полагали астрологи ранее.
Отталкиваясь от значения обычной средней плотности планет гигантов, авторы данной работы подсчитали, что масса замечательной планеты образовывает всего четверть массы Юпитера (либо 80 весов Почвы), а не 3-5 и тем более 8 Юпитеров, как утверждалось в прошлых изучениях.
Эти выводы представлены в пресс-релизе центра астрофизики, а детальнее с расчётами учёных возможно познакомиться в их статье (PDF-документ) в Astrophysical Journal.
Нужно заявить, что в пору юности Нашей системы сближения и столкновения планет, наверное, были делом более-менее простым. Об этом говорят раскиданные миры на внешних её границах.
О том же свидетельствует и Луна: самая популярная и отработанная догадка гласит, что она появилась при ударе тела размером примерно с половину Марса либо с Марс по «новорождённой» Почва. В отечественном материале была детально разобранаэта трагедия.
Столкновение юный Земли и второй планеты, которое стало причиной образованию Луны (иллюстрация William K. Hartmann).
Подобным образом, к слову, появился Харон. Да и сильный наклон оси вращения Урана также говорит о косом ударе по нему большого космического тела.
Ещё нужно заявить, что 160 миллионов лет назад в нашей системе столкнулись два астероида диаметром 40 и 170 километров (отголосок той трагедии дошёл до Почвы).
А уж в пору молодости отечественной планетной семьи такие «безобразия» случались, возможно, сплошь и рядом. Громадные планеты очень сильно воздействовали друг на друга и на окружающую их «мелочь». И последовательность миров имел совсем не те орбиты, что имеет на данный момент.
К примеру, сравнительно не так давно было обнаружено, что Нептун и Уран два раза поменялись орбитами.
Возвратимся, но, к рождению Луны. «По Земле ударил объект в одну десятую её массы, и, возможно, другие планеты в отечественной Солнечной совокупности испытали подобные трагедии, включая Уран и Венеру, — говорит Мейер и продолжает. — В случае если высказать предположение, что эта закономерность распространяется и на другие звёздные миры, возможно заявить, что в 2M1207 мы видим последствие столкновения молодых планет, с весами в 72 и 8 весов Почвы».
Может, подобные коллизии в первые миллионы лет судьбе планетарных совокупностей не так уж редки? История планеты 2M1207b — не единственное тому подтверждение. Мы говорили, что в созвездии Овна две планеты столкнулись всего тысячу лет назад. Действительно, тела эти были скалистые, размером всего-то с Почву.
Потому удар позвал не слияние их в новый объект, как в совокупности 2M1207, а разрушение образование и планет плотного пылевого кольца.
Мамажек кроме этого додаёт, что тёплые планеты, только-только остывающие по окончании слияния и колоссального столкновения, могут быть ещё одним классом космических тел, каковые скоро начнут обнаруживать астрологи, в то время, когда вступят в строй новые, более зоркие телескопы. Такие как семизеркальный Giant Magellan.
«Кроме того в случае если мы не правы (в отношении 2M1207b), я не удивлюсь, в случае если кто-то отыщет таковой надёжно доказанный случай за следующие 10 лет», — заявил исследователь.
