Астрономы обнаружили экзопланету GJ 3090 b размером с Нептун, которая обращается вокруг своей звезды в направлении, противоположном её вращению. Исследователи из Лондонского университета королевы Марии участвовали в изучении этой необычной системы. Результаты могут помочь понять, как формируются и меняются планетные системы.
Звёзды и их планеты обычно возникают из общего вращающегося диска газа и пыли, поэтому планеты, как правило, движутся в том же направлении, что и звезда. Однако GJ 3090 b имеет ретроградную орбиту. Её звезда относится к карликам спектрального класса M — небольшим и холодным светилам, составляющим большинство звёзд в нашей галактике.
Для определения ориентации орбиты в трёх измерениях международная команда использовала данные спектрографа ближнего инфракрасного диапазона NIRPS. Этот прибор разделяет свет на отдельные длины волн. Учёные рассчитали наклон орбиты примерно в 136 градусов относительно оси вращения звезды, что подтвердило обратное направление движения планеты.
«Это замечательная планетная система, потому что планета не просто наклонена относительно своей звезды — она обращается в противоположном направлении. Это сразу заставляет задуматься о том, как могла сформироваться такая необычная орбита», — заявил ведущий автор исследования Эндрю Винтер из Лондонского университета королевы Марии. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics, а о результатах сообщил сайт SciTechDaily.
Одно из возможных объяснений связано с тем, что звезда на раннем этапе существования могла получить из окружающего пространства второй диск газа и пыли. Его плоскость могла быть ориентирована иначе, чем первоначальный диск, а планета, сформировавшаяся из нового вещества, унаследовала это направление. По словам доцента Женевского университета Венсана Буррье, такая перестройка системы показывает, что окружение молодой звезды могло сильнее влиять на расположение планет, чем предполагалось.
Учёные также проверили версию, согласно которой орбиту планеты изменили гравитационные воздействия массивного внешнего объекта. Они не обнаружили ни далёкой звезды-компаньона, ни внешней планеты, способной объяснить столь сильный наклон. Аспирант Женевского университета Ян Картере отметил: «Мы искали массивного компаньона, который мог бы перевести планету на такую экстремальную орбиту, но не нашли свидетельств его существования. Возможно, это означает, что нам нужно иначе взглянуть на происхождение необычного устройства данной системы». GJ 3090 b стала самой маленькой планетой у M-карлика, для которой удалось измерить трёхмерный наклон орбиты; дальнейшие наблюдения должны проверить гипотезу о втором диске и выяснить, встречаются ли подобные системы где-либо ещё.