Описан механизм появления планет с обратным вращением

Считается, что планетарные системы образуются в диске газа и пыли, который окружает светило и вращается в том же направлении, что и оно. Соответственно, планеты тоже должны двигаться в эту сторону, а их орбиты — лежать в плоскости диска. Именно такая картина наблюдается в Солнечной системе.

В других планетных системах это правило выполняется далеко не всегда: около 25% «горячих Юпитеров» (экзопланет с небольшим радиусом орбиты, по массе близких к Юпитеру) перемещаются в направлении, обратном вращению центральной звезды.

Чтобы объяснить неожиданные результаты изучения «горячих Юпитеров», американцы рассмотрели взаимодействия в двухэлементной планетной системе. Первый её компонент в начале моделирования располагался намного ближе к звезде, чем второй. Согласно расчетам, в некоторых случаях длительное гравитационное влияние более удалённого элемента действительно изменяет наклон плоскости орбиты первой планеты к экваториальной плоскости светила. В результате она может начать двигаться в «неправильном» направлении.

Определить вероятность такого развития событий сложно из-за того, что исходные условия могут быть самыми разными. Авторы приводят только одну оценку, полученную для конкретного примера — системы, в которой внутренняя планета массой в одну юпитерианскую находится в пяти астрономических единицах от звезды, а внешняя, в три раза более массивная, — на расстоянии в 46 астрономических единиц от своего компаньона. Первая планета изначально перемещается в экваториальной плоскости светила, а эксцентриситет её орбиты равен 0,01. Варьирующиеся параметры орбиты второй планеты (эксцентриситет и наклонение) были заданы равномерным распределением.

По словам учёных, в этой схеме чуть более половины всех исходов моделирования, которое заканчивается уменьшением размеров орбиты внутренней планеты и образованием «горячего Юпитера», приходится на движение против вращения звезды.

Явным указанием на то, что предложенная модель работает, было бы обнаружение отдалённых планет (или коричневых карликов) в системах с «горячими Юпитерами», орбиты которых сильно наклонены относительно экваториальной плоскости звезды. «Несколько научных групп уже занимаются поисками этих скрытых участников гравитационного взаимодействия», — говорит не принимавший участия в исследовании сотрудник Массачусетского технологического института Джошуа Уинн (Joshua Winn).