Астрономы сообщили об открытии трех массивных планет, свойства которых не укладываются в привычные модели формирования планетных систем. Эти миры значительно превышают Юпитер по массе и вращаются на чрезвычайно больших расстояниях от своей звезды. Именно это сочетание размеров и орбит сделало их настоящей загадкой для науки.

Планеты расположены примерно в 130 световых годах от Земли в системе звезды HR 8799. Как пишет ScienceAlert, ученые исследовали три из четырех известных газовых гигантов этой системы, каждый из которых в 5-10 раз массивнее Юпитера. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.

Наблюдения показали, что они движутся на расстояниях от 15 до 70 астрономических единиц от своей звезды – значительно дальше, чем газовые гиганты в Солнечной системе.

Для анализа ученые использовали детальные спектральные данные, которые позволили исследовать химический состав атмосфер планет. Особое внимание они уделили поиску серы – элемента, который обычно попадает в атмосферу планет вместе с твердым веществом на ранних этапах формирования. Ее наличие могло бы указывать на конкретный механизм возникновения этих миров.

В атмосферах двух планет исследователи обнаружили сероводород, а модели свидетельствуют о повышенном содержании серы и на третьей. Это означает, что во время формирования планеты активно накапливали твердое вещество, подобно Юпитеру и Сатурну. Такой результат стал неожиданностью, ведь на больших расстояниях от звезды аккреция ядра, по классическим представлениям, должна происходить слишком медленно.

Кроме серы, планеты оказались обогащенными и другими тяжелыми элементами – углеродом и кислородом. Такой уровень обогащения трудно объяснить имеющимися моделями, которые не предусматривают столь эффективного роста планет в отдаленных зонах протопланетного диска. Именно это и заставило ученых говорить о серьезном теоретическом пробеле.

Исследователи признают, что система HR 8799 может быть уникальной, однако подобные наблюдения в других звездных системах помогут выяснить, является ли это исключением или правилом. Пока же три гигантские планеты остаются одной из самых интересных космических загадок, которая может изменить наше понимание того, как рождаются планеты во Вселенной.