Родиной планет-бродяг оказались межзвездные мосты

Многие одинокие миры, похоже, появились на свет при столкновениях окружающих звезды гигантских газопылевых дисков.
Рождение планет-бродяг при взаимодействии двух молодых звезд в представлении художника
Рождение планет-бродяг при взаимодействии двух молодых звезд в представлении художникаИсточник: Deng Hongping

Свободноплавающие планеты могут возникать при взаимодействии молодых звезд, пишет Science Advances. По расчетам астрофизиков, при встрече двух только формирующихся систем между ними образуются огромные «мосты», в которых и рождаются «космические кочевники».

Напомним, свободноплавающими называют миры, которые не обращаются вокруг звезд, а существуют «сами по себе». Их впервые обнаружили в 2000 году в туманности Ориона, примерно в 1300 световых годах от нас, и с тех пор насчитали более тысячи.

Есть две версии причин одиночества этих планет — либо их в ходе активного передвижения выбрасывает из их родных систем, либо они изначально появляются на свет свободными. Ученые все больше склоняются к тому, что, по крайней мере, насчет очень многих из них справедливо второе.

Примечательно, что все известные планеты-бродяги находятся в областях активного звездообразования — плотных облаках вещества, где рождаются новые звезды. Только что появившееся светило практически всегда окружает широкий и плоский газопылевой диск. Его называют околозвездным или — чаще — протопланетным, потому что в нем формируются будущие миры.

Исследователи предполагают, что такие окруженные дисками новорожденные светила могут встречаться и вступать в гравитационное взаимодействие. По расчетам, это практически неизбежно, если они движутся не очень быстро и оказываются примерно в 300−400 астрономических единицах друг от друга.

Напомним, астрономическая единица — это расстояние от Земли до Солнца, то есть примерно 150 миллионов километров. Плутон на своей вытянутой орбите летает в 29−49 астрономических единицах от Солнца. Таким образом, для взаимодействия двух протозвездных систем надо, чтобы вторая звезда оказалась раз в десять дальше Плутона. Это все равно очень близко, по космическим меркам. Это, к примеру, лишь вдвое дальше, чем успели улететь от нас знаменитые «Вояджеры».

Так вот, компьютерное моделирование показало, что во время такой близкой встречи между двумя протопланетными дисками образуется вытянутый «мост». Впоследствии две системы разлетаются в разные стороны, в них рождаются их собственные миры, но остатки того «моста» остаются в межзвездном пространстве. В них образуются сгустки, которые и превращаются со временем в планеты.

Отметим, что все известные «космические сироты» во много раз массивнее Юпитера, но это не обязательно означает, что землеподобных одиноких планет не существует: просто гигантов легче заметить.

Ранее астрономы нашли плотный газопылевой сгусток, который прямо сейчас превращается в звезду.