Учёные выявили две основные «семьи» планетных систем в Млечном Пути. Их особенности связаны не только с условиями формирования планет, но и со свойствами звёзд, вокруг которых они возникают. Результаты помогают понять, какие системы могут сохранять планеты, потенциально пригодные для жизни.
Исследование провели специалисты Итальянского национального института астрофизики (INAF), изучив 300 наиболее хорошо исследованных многопланетных систем из более чем 1000 известных астрономам в Млечном Пути. Учёные сравнивали характеристики планет и их орбит, а также параметры родительских звёзд. По словам исследователя INAF Диего Туррини, свойства систем частично закладываются при рождении, а частично формируются в ходе последующей эволюции.
К первой группе отнесли крупные и широко устроенные системы с общей массой примерно от двух до десяти масс Солнечной системы. Их планеты обращаются вокруг звёзд, которые массивнее Солнца, но содержат меньше элементов тяжелее водорода и гелия. Вторая группа включает более компактные и лёгкие системы, где планеты имеют близкие размеры и массы, образуя конфигурацию, напоминающую «горошины в стручке».
Во второй группе планеты вращаются вокруг звёзд с массой и содержанием тяжёлых элементов, не превышающими солнечные показатели. Их орбиты обычно значительно теснее орбиты Меркурия — ближайшей к Солнцу планеты. Важным признаком, который использовали исследователи, стали отклонения орбит от общей круговой плоскости: они указывают на прошлые гравитационные потрясения, включая столкновения крупных планет и выброс отдельных миров из системы.
Такие катастрофические события часто происходили в системах первой группы, но были гораздо реже во второй. Моделирование показало, что число периодов нестабильности зависит даже от небольших различий в среде формирования планет, связанных со свойствами родительской звезды. В системах с большим количеством исходного вещества планеты могли рождаться слишком массивными, из-за чего нестабильность возникала уже на раннем этапе.
Исследователи отдельно проверили, не объясняется ли разделение на две группы ограничениями современных методов наблюдения. «Главная сложность анализа данных заключалась в том, чтобы определить, действительно ли две семьи планетных систем существуют или это лишь иллюзия, созданная технологическими ограничениями нынешних наблюдений», — сказала сотрудница Университета Валенсии Камилла Даниэльски. Работа команды была опубликована 13 октября в журнале Nature Astronomy, сообщает Space.com.