Астрономы классифицировали планетные системы на четыре отдельные категории в зависимости от размеров и расположения их планет. Как оказалось, архитектура нашей Солнечной системы самая редкая.
Десяток телескопов, посвященных поиску миров вокруг звезд, отличных от нашего Солнца, на сегодняшний день дали более 5300 таких экзопланет, содержащихся в 3910 планетных системах. Имея такое количество данных, астрономы смогли классифицировать эти планеты по разным группам на основе их характеристик — среди прочих есть скалистые планеты, газовые гиганты, суперземли, мини-нептуны и водные миры.
Но можно ли классифицировать подобным образом сами планетарные системы? И если да, то как наша Солнечная система выглядит в космическом масштабе? Ответить на эти вопросы было целью нового исследования ученых из Швейцарии, которые изучили данные из всех 853 систем, которые, как известно, содержат несколько планет.
На основе этого анализа команда определила четыре основных класса, на которые делятся планетные системы, в зависимости от размеров и расположения их планет: Похожие, Упорядоченные, Антиупорядоченные и Смешанные. Похожие системы, наиболее распространенная компоновка, - это те, в которых все планеты примерно одинакового размера - например, система TRAPPIST-1, которая содержит семь скалистых планет размером примерно с Землю. Упорядоченные системы — это те, где внутренние планеты маленькие и каменистые, а на окраинах уступают место газовым и ледяным гигантам. Наша собственная солнечная система попадает в эту группу, и команда говорит, что это самая редкая конфигурация.
Антиупорядоченные системы работают наоборот: большие планеты оказываются ближе к звезде и становятся меньше по мере удаления. И, наконец, есть Смешанные системы, которые, кажется, не имеют никакой рифмы или причины в расположении их планет.
Так как же планетарные системы оказываются в этих различных конфигурациях? Как и многие другие вещи, команда говорит, что это смесь «природы и воспитания» — это частично зависит от начальных условий, из которых рождается система, включая массу диска пыли и газа, который образует планеты, и изобилие тяжелых металлов в родительской звезде. Это также частично зависит от динамики планет в течение жизни системы.
«Из довольно маленьких маломассивных дисков и звезд с небольшим количеством тяжелых элементов возникают «Похожие» планетные системы», — сказал Локеш Мишра, ведущий автор исследования. «Большие, массивные диски со многими тяжелыми элементами в звезде порождают более Упорядоченные и Антиупорядоченные системы. Смешанные системы возникают из дисков среднего размера. Динамические взаимодействия между планетами, такие как столкновения или выбросы, влияют на окончательную архитектуру».
Чем больше мы узнаем о других планетных системах, тем лучше мы можем понять наше место во Вселенной.
Исследование было опубликовано в двух исследованиях в журнале Astronomy & Astrophysics.
Источник: University of Bern.
