Тусклая звезда LHS 1903, принадлежащая к классу М-карликов, стала хозяином необычной планетной архитектуры. В ходе серии наблюдений астрономы зафиксировали четыре планеты, обнаруженные с помощью наземных телескопов и космической обсерватории CHEOPS Европейского космического агентства. Их удивительная череда — сначала каменистый мир, за ним пара газовых гигантов, а на внешнем, но не слишком далеком орбите — четвертая планета, оказавшаяся снова каменной по составу и плотности напоминающей Венеру — ломает привычную схему формирования планет.
Такой набор миров делает систему похожей на нечто противоречивое классической теории планетарной эволюции. Три ближайшие к звезде планеты в целом соответствовали ожиданиям: внутренняя — каменистая; две последующие — газовые гиганты. Но именно четвертая, расположенная за гигантами, удивляет своим каменным характером. Внесённые в систему измерения и анализы указывают на то, что удаленная каменистая планета по своей плотности близка к земной гравитационной истории Венеры. В итоге конфигурация выглядит как: каменистая — газовый гигант — газовый гигант — каменистая.
Ведущий автор исследования, Томас Уилсон, назвал найденную схему «вывернутой наизнанку» архитектурой, потому что она противоречит устоявшейся модели, согласно которой каменистые миры формируются ближе к звезде, где мощное излучение прогоняет газы, а газовые гиганты возникают на холодных и дальних орбитах. Новые данные заставляют пересмотреть идею о единой последовательности формирования: внутри-наружу, то есть сначала рождаются ближайшие к светилу тела, последовательно вытесняющие газовую среду и влияющие на последующие этапы формирования планет.
Учёные выдвигают гипотезу, что процесс формирования этой системы шёл именно «изнутри наружу». По описанию исследования, каждый новый объём планетарного тела формировался на соседних орбитах, поглощая окружающий газопылевой материал — тем самым меняя условия для последующих формирующихся миров. Важнейшим фактором, по мнению учёных, стало истощение запасов газа в диске вокруг LHS 1903. По словам Уилсона, именно дефицит газовой среды может стать ключом к появлению и стабильности каменистых планет на внешних орбитах, где ранее считалось невозможным существование таких миров рядом с уже существующими гигантами.
Это открытие может стать первым серьёзным доказательством того, что планета могла образоваться в условиях выраженного дефицита газа и пыли вокруг молодой звезды. В контексте существующих моделей формирования планет такая система заставляет учёных переосмыслить роль газообразной среды и времени её истощения в эволюции изучаемых миров. Новые данные CHEOPS и наземных инструментов продолжают накапливаться, чтобы проверить, насколько устойчивой и ещё более необычной окажется эта «вывернутая» планетная конфигурация в долгосрочной перспективе.
Результаты работы опубликованы в журнале Science.
Изображение: sciencealert.com
