Гигантские газовые планеты формируются парами в двойных звездных системах благодаря особому гравитационному «танцу», который заставляет их синхронно мигрировать к звездам.
Исследователи из Йельского университета предложили теорию, объясняющую происхождение одного из самых загадочных типов экзопланет во Вселенной. Горячие юпитеры — газовые гиганты размером с Юпитер или больше, вращающиеся настолько близко к своим звездам, что их «год» длится меньше земных суток. Если одиночные горячие юпитеры встречаются у 1% звезд, то их парные версии в двойных системах еще более редки.
Разгадать тайну помог механизм миграции фон Цайпеля — Лидова — Козаи — сложное гравитационное взаимодействие между планетами и звездами в двойной системе. Дополнительная звезда может искажать орбиты планет и инициировать их перемещение внутрь системы.
Ученые провели серию компьютерных симуляций на суперкомпьютере Grace, моделируя эволюцию двойных звездных систем с планетами на протяжении миллиардов лет. Для расчетов использовали данные из Архива экзопланет НАСА и миссии Gaia Европейского космического агентства. Результаты показали, что при определенных условиях обе планеты в системе могут одновременно превратиться в горячие юпитеры благодаря синхронной миграции.
Авторы предлагают повторно изучить двойные системы, где уже найден один горячий юпитер — существует вероятность, что рядом скрывается второй. Однако при этом звезды должны находиться на умеренном расстоянии друг от друга: достаточно далеко для формирования планет, но достаточно близко для гравитационного влияния.
Исследование не только помогает объяснить происхождение этих редких объектов, но и уточняет современные модели планетообразования.
