Нарушившие законы мироздания: учёные нашли уникальную систему, нарушающую правила космоса

Астрономы совершили открытие, которое может переписать учебники по космологии. Международная команда учёных обнаружила три планеты, похожие на Землю, которые возникли и существуют в условиях, где, согласно нынешним представлениям, формирование планет просто невозможно.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Радиояркая галактика

Планеты в двойной системе, где быть их не должно

Необычные миры были найдены в звёздной системе TOI-2267, расположенной примерно в 190 световых годах от Земли. Система состоит из двух звёзд, находящихся настолько близко, что их гравитационные поля постоянно взаимодействуют, создавая мощные приливные силы. Ранее считалось, что в таких условиях любая планета либо разрушается, либо выбрасывается из орбиты.

Однако новое исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, доказало обратное. Астрономы не только подтвердили наличие трёх планет, но и установили, что каждая из них обращается по устойчивой орбите.

"Это первый случай, когда в двойной системе мы видим планеты, вращающиеся вокруг обеих звёзд по отдельности", — подчеркнул астроном Мишель Дюпон.

Как нашли невозможное

Открытие стало результатом объединения наблюдений с нескольких телескопов — в том числе телескопа Исаака Ньютона на острове Ла-Пальма и обсерватории SPECULOOS, предназначенной для поиска экзопланет у холодных звёзд.

Учёные использовали метод транзитов: когда планета проходит перед своей звездой, её свет на доли процента тускнеет. Именно эти крошечные колебания блеска позволили зафиксировать существование трёх миров — TOI-2267 b, TOI-2267 c и TOI-2267 d.

Две из них вращаются вокруг первой звезды системы, а третья — вокруг второй. Расстояние между звёздами настолько мало, что каждая планета периодически испытывает влияние гравитации соседнего светила. Тем не менее, орбиты оказались стабильными, а это означает, что планеты сформировались вопреки логике классической астрономии.

Почему открытие ставит теории под сомнение

Согласно существующим моделям, образование планет требует стабильного протопланетного диска — облака пыли и газа, вращающегося вокруг звезды. Но в двойных системах такие диски должны быть разрушены приливными силами.

Тем не менее, планеты TOI-2267 явно образовались и сохранились. Это означает, что гравитационный хаос не всегда мешает планетообразованию.

"Система TOI-2267 показывает, что природа гораздо изобретательнее наших моделей", — отметил астрофизик Клеман Бове.

Исследователи предполагают, что планеты могли родиться на больших расстояниях от звёзд и позже мигрировать ближе, уже после того как система стабилизировалась.

Характеристика планет TOI-2267

Почему планеты называют "землеподобными"

Хотя температуры на этих планетах слишком высоки для существования жидкой воды, их размеры и плотность сопоставимы с земными. Это делает их важными кандидатами для изучения процессов формирования каменных планет.
Их плотность указывает на наличие твёрдой поверхности и металлического ядра, аналогичного земному, что отличает их от газовых гигантов вроде Юпитера или Нептуна.

Что делает систему TOI-2267 уникальной

1. Это первая известная двойная система, где каждая звезда имеет собственные планеты.
2. Система — самая компактная и холодная среди известных бинарных систем с экзопланетами.
3. Орбиты планет устойчивы, хотя гравитационное влияние звёзд должно было разрушить их миллионы лет назад.

Эти особенности превращают TOI-2267 в настоящий лабораторный полигон для проверки теорий о происхождении планет.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: считать, что планеты не могут формироваться в двойных системах.
• Последствие: игнорирование потенциально обитаемых миров в подобных звёздных парах.
• Альтернатива: пересмотр моделей планетообразования с учётом гравитационных взаимодействий.
• Ошибка: полагать, что стабильные орбиты возможны только у одиночных звёзд.
• Последствие: занижение шансов найти "вторую Землю".
• Альтернатива: исследование бинарных систем как перспективных мест для поиска жизни.

А что если жизнь возможна и здесь?

Хотя температуры на TOI-2267 слишком высоки для биосферы земного типа, исследователи не исключают, что на внешних орбитах системы могут существовать другие планеты — более прохладные и потенциально обитаемые.
Будущие наблюдения с телескопом James Webb помогут проверить состав их атмосфер и определить, есть ли там следы воды или углекислого газа.

Плюсы и минусы открытия

Частые вопросы

Что делает систему TOI-2267 особенной?

Это первая двойная система, где планеты вращаются вокруг обеих звёзд по отдельности, а не вокруг их общего центра.

Можно ли наблюдать эти планеты с Земли?

Нет, они слишком тусклые. Их существование определяют по изменению яркости звёзд при транзите планет.

Есть ли шанс, что на одной из них есть жизнь?

Температуры слишком высоки, но возможны более удалённые миры, ещё не обнаруженные. Их могут найти с помощью будущих миссий.

Почему открытие важно для науки?

Оно доказывает, что планеты могут формироваться даже в системах, где физические модели считали это невозможным.

Какие телескопы участвовали в открытии?

Основные наблюдения провели телескопы NASA TESS, SPECULOOS и Исаака Ньютона на Ла-Пальме.

Интересные факты

1. Система TOI-2267 находится в созвездии Девы, примерно в 600 триллионах километров от Земли.
2. Каждая звезда в этой системе немного меньше Солнца и светит тусклее, поэтому планеты обращаются ближе к ним.
3. За последние 5 лет количество известных планет в двойных системах увеличилось более чем вдвое — и во многом благодаря подобным открытиям.

Исторический контекст

Идея существования планет за пределами Солнечной системы появилась задолго до их открытия. Ещё в XVII веке Джордано Бруно выдвинул мысль о бесчисленных мирах, вращающихся вокруг далёких звёзд. Однако подтверждение этой гипотезы пришло только в конце XX века.

Первая экзопланета была обнаружена в 1995 году — ею стала 51 Pegasi b, гигант, вращающийся вокруг звезды в созвездии Пегаса. С тех пор астрономия пережила настоящую революцию: сегодня известно более 5500 экзопланет, и число открытий растёт ежегодно.

Долгое время считалось, что устойчивые орбиты возможны лишь у одиночных звёзд, подобных нашему Солнцу. Двойные системы воспринимались как слишком нестабильные. Но с развитием телескопов и методов анализа стало ясно, что планеты могут существовать даже в гравитационно сложных парах, а то и у тройных звёзд.

Открытие системы TOI-2267 стало логическим продолжением этой научной эволюции. Оно доказывает, что космос постоянно нарушает правила, которые создаёт сама наука, — и каждое новое наблюдение становится шагом к пересмотру привычных представлений о происхождении миров.

Система TOI-2267 стала новой загадкой для астрономии. Она доказывает, что Вселенная способна создавать миры даже там, где физика предсказывает хаос.
Три планеты, возникшие вопреки гравитационным законам, показывают: космос ещё не раз заставит человечество пересмотреть то, что казалось незыблемым.