Техника - молодёжи 2011-09, страница 32

смелые гипотезы [ астрономия

1й^!

10'

Большие полуоси орбит (в АЕ)

1й^!

10'

Большие полуоси орбит (в АЕ)

Рождённые летать

Новейшие открытия планет позволяют подвести первые итоги. Основной вывод, так сказать, оглушающе отрицательный. Он состоит в том, что планетные системы других звёзд не похожи на нашу Солнечную систему. Всеми ожидаемых закономерностей не обнаружено - в рамках общепринятых теорий, конечно. Разброс во внешнем виде и основных параметрах экзопланетных систем очень велик. Гравитационные модели происхождения планетозвёздных систем и раньше вызывали сомнения у ряда выдающихся астрономов, теперь же они трещат по швам. Опытные факты требуют пересмотра основ и выдвижения альтернативных объяснений. К таковым относятся и наши. Основные принципы обсуждаемой ниже теории образования планет были заявлены в «ТМ» №1 за 2010 г. в статье под названием «Цветные и белые пятна газовых гигантов». Тогда новый подход был апробирован при изучении характеристик спутников планет-гигантов Солнечной системы. В заключение статьи сказано: «... нам более симпатичны эволюционные представления о возникновении планет». Ниже мы сравним следующие отсюда выводы с данными об экзоп-ланетах.

Наши представления состоят в том, что планеты порождаются самими звёздами в результате фрагментации,

0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 1.05 1.10 1 15 Радиусы звёзд (в радиусах Солнца)

деления на части их внешних слоев. В этих конвективных слоях² и рождаются вихревые образования, вращающиеся зародыши планет, которые затем удаляются от своих материнских звёзд.

Планеты несут в себе черты породивших их звёзд и, достигнув определённого уровня энергообмена с окружающей космической средой, сами порождают спутники. Отсюда, кстати говоря, автоматически следует и решение проблемы вращения. Момент импульса и кинетическая энергия уносятся на периферию системы удаляющимися планетами.

Лучше увидеть, чем посмотреть Большинство из найденных на сегодня зкзопланет расположены очень близко к своим звёздам. Это гораздо более компактные системы, чем Солнечная (рис. 1). И для того, чтобы понять, что планеты не образуются где-то вдали от звёзд, чтобы затем приблизиться к ним, надо просто посмотреть на фотографии экзопланетных систем, сделанные в телескоп. Непредвзято, без априорных предположений, впервые. Адептов гравитационных теорий губит инерция теоретического мышления. По общепринятой логике, планеты не включены гармонично в окружение материнской звезды, являются сторонними для неё объектами. Но посмотрите на фотографии! Гораздо логичнее увидеть на

² Конвективный слой - слой вещества звезды, находящийся непосредственно под фотосферой - слоем, дающим основную часть излучения звезды. Вещество конвективного слоя переносит энергию из глубин звезды к её поверхности. Ячеистая структура конвективных потоков и вращение звезды во многом определяют структуру вышележащих слоёв. — Прим. ред.

Рис. 4. Размерный эффект.

(а). Иа графике, показывающем распределение зкзопланет по величине в зависимости от размера большой полуоси их орбиты, отчётливо видно, что большинство из 116 помещённых сюда планет - гиганты с радиусом, превышающим радиус Юпитера, находящиеся в 20-50раз ближе к своим звёздам, чем Земля к Солнцу. Расположение точек указывает на тенденцию уменьшения разброса радиусов планет при удалении от материнских звёзд, что означает сильное влияние звезды на планету, точнее, на её радиус, когда планета находится '1лизи звезды.

(б). Рост размера планет с ростом размера их материнских звёзд для горячих юпитеров (точк1 вверху) и нептунов (точки внизу). Обоснованная нами тенденция роста среднего размера выявлена явно, несмотря иа большой экспериментальный разброс точек (всего

их 96)

них единые системы, состоящие из связанных друг с другом, органично взаимодействующих частей. Это, впрочем, легко подтверждается и математически, уже простым статистическим анализом изображений. Фотографии звёздно-планетных систем ясно свидетельствуют о том, что планеты рождаются вблизи звёзд, границы которых, кстати говоря, трудно определить однозначно (рис. 3). Можно, например, считать, что область сильного влияния простирается на несколько размеров звезды. Как это хорошо видно на фото звезды beta Pictoris (см. рис. За), планеты, подобные обведённой кружком, появляются в результате фрагментации вытянутых областей (справа). Близкие к звёздам экзопланеты светятся в инфракрасном диапазоне. Это свидетельствует о выделении ими колоссальной энергии и под-

30

техника—молодёжи Ц #9361| сентябрь 2011