Европейскими астрономами «представлена общественности» большая группа (более пятидесяти) экзопланет. В эту группу входит и шестнадцать планет из категории «суперземель» – так называют экзопланеты, масса которых не больше десяти масс Земли.
Для расчета характеристик новых планет использовались данные, полученные спектрографом HARPS, установленным в обсерватории Ла-Силла (Чили). Этот прибор способен измерять лучевую скорость звезды с большой точностью; кроме того, HARPS способен обнаруживать периодические отклонения скорости, вызванные гравитационным воздействием экзопланет. Лучше всего спектрографу удаются поиски «суперземель» и аналогичных Нептуну планет, орбитальный период которых не превышает ста дней.
Характеристики 155 экзопланет (точек) и 6 кандидатов в экзопланеты (треугольников), попавших в выборку (иллюстрация из журнала Astronomy & Astrophysics).
Астрономы попытались выявить закономерности, которым подчиняется распределение экзопланет. Дополнительно для этого использовались данные спектрографа CORALIE, установленного в той же обсерватории. У проводимых им измерений меньшая точность, зато наблюдения проводятся с 1998 года (HARPS работает на пять лет меньше). Считается, что CORALIE отлично справляется с «отловом» газовых гигантов с орбитальным периодом от одного дня до нескольких лет.
Были проанализированы характеристики полутора сотен экзопланет, входящих в сто две планетные системы. Почти сразу была выявлена зависимость между орбитальным периодом и верхним значением массы экзопланеты – у газовых гигантов с орбитальным периодом не более года масса сравнима с одной массой Юпитера; при увеличении орбитального периода до десяти лет масса экзопланеты возрастает до пятнадцати юпитерианских. Подмечена еще одна любопытная закономерность – с ростом логарифма длительности орбитального периода число открытых планет резко увеличивается.
Распределение экзопланет по массе тоже имеет особенность – планет с «весом» порядка тридцати земных масс практически не существует; причем поправки на вероятность обнаружения планет в зависимости от характеристик лишь усугубляют «провал»...
Все это вполне объясняется традиционной моделью формирования газовых гигантов (планетезимали образуют каменистое ядро, притягивающее к себе плотную атмосферу) – дошедшие до критической массы, после которой начинается «провал», газовые гиганты продолжают быстро увеличивать свой вес за счет аккреции вещества из окружающего «заготовку» экзопланеты газового диска. Исключение – экзопланеты, у которых газовый диск разрушился именно в этот момент развития.