В резком отклонении от того, что астрономы когда-то думали о планетных системах, исследователи обнаружили, что планеты больше Земли, но меньше Нептуна, удивительно распространены в дальних уголках чужеродных солнечных систем.

Новое исследование, опубликованное в журнале Science 24 апреля, показывает, что эти «суперземли» часто вращаются вокруг своих звезд на расстояниях, сравнимых или превышающих положение Юпитера в нашей собственной Солнечной системе.

«Мы обнаружили «суперземлю» — то есть она больше нашей родной планеты, но меньше Нептуна — в месте, где раньше были обнаружены только планеты в тысячи или сотни раз массивнее Земли», — сказал Вэйчэн Цзан, научный сотрудник Центра астрофизики Harvard & Smithsonian (CfA) и ведущий автор статьи.

Международная исследовательская группа идентифицировала планету, которая примерно в два раза больше Земли, вращается вокруг своей звезды на расстоянии, большем, чем положение Сатурна в нашей Солнечной системе. Это открытие является результатом крупнейшего в своем роде исследования микролинзирования, в котором анализируется примерно в три раза больше планет, чем в предыдущих образцах, и включаются планеты примерно в восемь раз меньше, чем те, которые были обнаружены в более ранних обзорах микролинзирования.

Микролинзирование происходит, когда свет от далеких звезд усиливается промежуточным телом, таким как планета. Этот метод превосходен в обнаружении планет на значительном расстоянии от их родительских звезд, что сравнимо с областью между орбитами Земли и Сатурна.

Исследователи использовали данные Корейской сети телескопов микролинзирования (KMTNet), которая состоит из трех телескопов, стратегически расположенных в Чили, Южной Африке и Австралии. Такое глобальное расположение позволяет осуществлять непрерывный мониторинг ночного неба.

«Это измерение численности населения планет от планет несколько больше Земли до размеров Юпитера и далее показывает нам, что планеты, и особенно суперземли, на орбитах за пределами орбиты Земли в изобилии встречаются в Галактике», — отметила соавтор исследования Дженнифер Йи из Смитсоновской астрофизической обсерватории.

Наша Солнечная система имеет относительно аккуратное расположение – четыре маленькие скалистые планеты близко к Солнцу, за которыми следуют четыре большие газовые планеты во внешней системе. Предыдущие исследования экзопланет с использованием методов транзита и радиальных скоростей уже показали, что многие системы содержат планеты различных размеров на орбитах, расположенных ближе, чем Земля. Это новое исследование распространяет это понимание на внешние области планетных систем.

«Этот результат говорит о том, что на орбитах, подобных Юпитеру, большинство планетных систем могут не отражать нашу Солнечную систему», — объяснил соавтор Юн Кил Юнг из Корейского института астрономии и космических наук.

Полученные данные также указывают на то, что на этих далеких орбитах существует по крайней мере столько же планет-суперземель, сколько планет размером с Нептун, что дает важные данные о распределении населения планеты.

«Текущие данные дали представление о том, как формируются холодные планеты», — сказал профессор Шудэ Мао из Университета Цинхуа и Университета Уэстлейк в Китае. «В ближайшие несколько лет выборка будет в четыре раза больше, и, таким образом, мы сможем еще более строго ограничить то, как эти планеты формируются и развиваются, с помощью данных KMTNet».

По мере того, как астрономы продолжают расширять свой каталог экзопланет, все больше данных свидетельствуют о том, что расположение нашей Солнечной системы может быть скорее исключением, чем правилом – унизительное напоминание о том, что архитектура планетных систем по всей галактике следует разнообразным эволюционным путям.