Способ поиска планет в пылевом околозвездном диске

Метод лучевых скоростей, при всех его достоинствах, позволяет обнаруживать лишь массивные планеты с определенными свойствами, а именно, на достаточно близких к звездам орбитах, расположенных под небольшим углом к лучу зрения. Украинские планетологи Николай Горькавый, Леонид Озерной, Татьяна Тайдакова (Крымская астрофизическая обсерватория) и их американские коллеги разработали способ поиска планет по характерным структурам в пылевом околозвездном диске, о чем сообщил 10 июля журнал Astrophysical Journal Letters. Удобство этого метода в том, что ему под силу выявить маломассивные планеты на удаленных от звезды орбитах, то есть именно в тех случаях, когда метод лучевых скоростей бессилен.

Расчеты, проведенные учеными из Украины и США, показывают, что гравитационное притяжение планеты перебрасывает пылинки на определенные орбиты и удерживает на них, противостоя дестабилизирующему действию звездного ветра. В зависимости от массы планеты и параметров ее орбиты в пылевом диске образуются либо пустоты, либо разнообразные уплотнения — дуги, завихрения, сгустки. Исказиться может даже сама форма диска, как в случае звезды β Живописца, расчетное и наблюдаемое распределение пыли вокруг которой показано на рисунке (об альтернативном объяснении формы диска этой звезды см. новость).

С помощью этой модели Горькавый и его коллеги исследовали строение дисков у Веги, β Живописца и с Эридана и пришли к выводу, что планеты есть у всех трех звезд. Планета Веги в 2 раза массивнее Юпитера и расположена на расстоянии около 54 а.е. от звезды. Масса планеты β Живописца должна быть приблизительно в 10 раз больше земной при расстоянии до звезды около 70 а.е. Особенно интересен случай ε Эридана, поскольку у этой звезды планета обнаружена и методом лучевых скоростей (см. сообщение "Полку планет еще прибыло"). Структура пылевого диска у этой звезды выдает присутствие планеты с массой 0.2 массы Юпитера на 60 а.е. от звезды. Значит ли это, что система ε Эридана может считаться многопланетной?