Артистична визуализация на планетната система около звездата HD 10180 (Източник: Wikipedia)

В периода 1996-2007 астрономи откриват пет планети в орбита около звездата 55 Cancri A (известна още като звездата Ро от съзвездието Рак). Ценната находка потвърждава стара хипотеза – съществуват и други планетни системи освен нашата. След шестгодишно проучване учените от Европейската Южна Обсеватория (ESO) в Ла Сила, Чили, се натъкнаха на втора система от поне пет планети, обикалящи около далечна звезда.

На около 127 светлинни години от нас, по посока на съзвездието Хидра, се намира звезда с името HD 10180. Тя прилича на нашето Слънце не само по спректралните си характеристики, но и по факта, че държи в гравитационната си прегръдка цяла планетна система. С помощта на спектрографа HARPS*, монтиран на 3.6-метровия телескоп на обсерваторията в Ла Сила, астрономите установили, че поне пет планети от типа на Нептун обикалят около звездата. “Това забележително откритие подчертава факта, че сега навлизаме в нова ера на екзопланетарни изследвания – изучаване на цели планетни системи, вместо на отделни планети. Изследването на движението на планетите в новооткритата система разкрива сложни гравитационни взаимодействия между планетите и ни позволява да надникнем в цялостната еволюция на системата”, споделя Кристоф Лови, авторът на статията, описваща откритието.

Масите на новооткритите планети варират между 13 и 25 земни маси. За сравнение, теглото на Уран възлиза на приблизително 14 земни маси, това на Нептун на 17, на Сатурн – 95, а на Юпитер – 318 земни маси. Орбиталните периоди на новооткритите планети варират между 6 и 600 земни дни, а орбитите им по форма са много близки до окръжности. Планетите се намират на разстояния от 0.06 до 1.4 AU от звездата си, т.е. не са по-отдалечени от нея в сравнение с Марс от нашето Слънце. Така тази система има във вътрешните си региони повече и по-масивни планети от нашата.

Но това не е всичко. Учените смятат, че в тази система има още две планети. Едната от тях прилича на Сатурн, с минимална маса от 65 земни маси и орбитален период от 2200 дни. Другата би била най-малката планета, откривана някога. Според измерванията нейната маса би възлизала на около 1.4 земни маси, а разстоянието, от което обикаля звездата си, би било една 2% от разстоянието между Земята и Слънцето. Една “година” на тези свръхгореща “Земя” би се равнявала на 1.18 земни дни. Друг интересен факт е, че в планетната система липсва газов гигант от ранга на Юпитер. “Системи с планети с малки маси като тази около звездата HD 10180 изглежда са доста често срещани, но процесът на образуването им остава загадка”, допълва Лови.

Използвайки новооткритата система, както и данни от други планетни системи, астрономите открили еквивалентен закон на закона на Тициус-Боде за Слънчевата система. Правилото на Боде било формулирано още преди откриването на Уран, Нептун и Плутон. Съгласно него всяка планета  е отдалечена от звездата си приблизително два пъти повече в сравнение с по-вътрешния си съсед. Уран и Плутон потвърдили това правило, но Нептун не се вписал в него.

Друг важен резултат, потвърден от астрономите при изследването на планетната система на HD 10180, е връзката между масата на планетите в системата и масата и химичния състав на звездата. Всички планетни системи с големи маси обикалят около масивни и богати на метали звезди, дакато и четирите открити досега планетни системи с малки маси са в орбита около звезди с малки маси и бедни на метали. Астрономите наричат “метали” всички елементи освен водорода и хелия.

*Съкратено от High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher, т.е. търсач на планети с висока точност по метода на радиалните скорости.  Методът на радиалните скорости се базира на доплеровия ефект и измерва периодични изменения в светлината на звездата, предизвикани от наличието на обикаляща около нея планета. Движението на планетата по нейната орбита кара и звездата да се движи минимално, т.е. да се отдалечава и приближава към наблюдателя. Гледано от Земята, лекото потрепване на звездата се изразява в периодична промяна на цвета на светлината, идваща от нея. Чрез този метод може да бъде установена минималната маса на планетата, орбиталният й период, както и ексцентрицитета на нейната обрита. Засега това е най-успешният метод за засичане на планети около звезди. С негова помощ през последните 15 години са открити над 400 планети в повече от 300 планетни системи. Повечето от тях са от типа “горещ Юпитер” – планети с масата на Юпитер и по-голяма, обикалящи около звездата си на разстояние по-малко от 1 AU (Astronomical unit; 1 AU е приблизително равна на средното разстояние между Земята и Слънцето).

Източник: http://www.eso.org/public/news/eso1035/.

Още по темата “Планети извън Слънчевата система” тук.