Астрофизики раскрыли роль приливных сил в формировании орбит коричневых карликов

Астрофизики изучили орбитальные эксцентриситеты транзитных коричневых карликов — объектов, занимающих промежуточное положение между планетами и звездами. Используя иерархический байесовский анализ, они выявили четкое разделение по периодам обращения.

Коричневые карлики с периодом менее 5 дней имеют орбиты, близкие к круговым (параметр эксцентриситета ? > 1). Напротив, у объектов с периодом 16 дней и более эксцентриситеты значительно выше, что указывает на их динамически возбужденное состояние.

Такое различие объясняется приливной эволюцией: на близких орбитах приливные силы быстро гасят эксцентриситет, заставляя системы становиться круглыми. У далеких компаньонов за время жизни приливное воздействие практически не проявляется.

Исследователи также оценили фактор приливной добротности (Q) для коричневых карликов. В модели без учета приливов со стороны звезды Q = 10^8.1±1.0. При включении обоих тел значения составили Q = 10^7.1±0.3 для карлика и Q = 10^6.0±0.1 для звезды.

Эти результаты подтверждают гипотезу о том, что короткопериодические коричневые карлики могли сформироваться на больших расстояниях и затем мигрировать внутрь под действием приливных диссипаций. Новая работа опубликована на сервере препринтов arXiv.