Гигантский юпитер у красного карлика ставит под сомнение теории образования планет

Астрономы обнаружили экзотическую систему — газового гиганта на орбите карликовой звезды, — что противоречит существующим взглядам на рождение и эволюцию планет.

Крайне необычный тандем звезды и планеты, открытый астрономами из Каталонского института исследований космоса (IEEC), не совсем укладывается в традиционные представления о том, как происходит образование планетных систем. Расположенный в 30 световых годах от нас, красный карлик GJ 3512 освещает вращающегося вокруг газового гиганта, который делает полный оборот за 204 суток. Похожая на Юпитер планета лишь вдесятеро меньше своей звезды, сообщают ученые в статье, опубликованной в журнале Science.

В среднем красные карлики почти вдвое легче нашего Солнца и намного более тусклы. Поэтому на их долю приходится не более 10 процентов известных экзопланет, хотя сами по себе красные карлики считаются самыми распространенным из звезд в Галактике. Тем не менее звезда GJ 3512 оказалась необычной: ученые отметили, что она колеблется куда сильнее прочих, испытывая значительное влияние гравитации обращающейся вокруг планеты. По расчетам ученых, масса ее должна составлять около 10 процентов массы материнской звезды.

«Мы были крайне удивлены, — говорит один из авторов работы Хуан-Карлос Моралес (Juan Carlos Morales). — Планета очень необычна: теоретические модели предполагают, что легкие звезды окружены небольшими планетами, подобными Земле или миниатюрным нептунам». В этой связи нельзя не вспомнить недавнее громкое открытие целой системы небольших (и потенциально обитаемых) планет у красного карлика GJ 1061, всего в 12 световых годах от Солнца.

В самом деле, теория указывает, что такие небольшие тела могут формироваться постепенно, за счет множества столкновений, слияний и накопления вещества, рассеянного вокруг молодой звезды. Однако газовые планеты, такие как Юпитер или обнаруженная теперь GJ 5312b, возможно, появляются иначе. Медленный рост не позволил бы им удержать достаточно летучих газов для того, чтобы стать «зрелыми» газовыми гигантами.

Предполагается, что они могут возникать в ходе быстрого коллапса больших объемов газопылевого облака. Однако облако должно быть достаточно массивным, что вряд ли возможно в случае молодого красного карлика. Этот парадокс еще предстоит объяснить ученым. Тем временем они продолжают наблюдения за системой GJ 5312: быть может, в ней есть еще одна планета.