Экзопланеты и Солнечная система: почему мы не такие, как другие?
Открыто больше экзопланет
В новостях продолжают появляться заявления об открытии новых планет на орбитах вокруг ближайших звезд12, причем сейчас задокументировано более 100 планет.3 В недавнем докладе в журнале Sky & Telescope говорится
"Новые открытые [экзопланеты], как и большинство ранее известных экзопланет, обычно двигаются по эксцентрическим (вытянутым) орбитам и находятся ближе к своим звездам, чем планеты-гиганты нашей Солнечной системы к Солнцу".2
Много восхищения вызывает звезда 55 Рака. Очевидно, вокруг нее вращается планета, похожая на находящуюся дальше Юпитер — примерно на расстоянии 5,9 астрономических единиц (AU) и имеет массу около 4,05 MЮп. AU (далее, а.е.) — это астрономическая единица, единица длины для измерений в пределах Солнечной системы, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца. MЮп - единица массы, базирующаяся на массе планеты Юпитер, которая примерно в 318 раз больше массы Земли.
Выявление экзопланеты около 55 Рака подтверждает возможность существования других экзопланет на гораздо больших расстояниях от своих звезд-хозяев. Если это так, наша солнечная система не была бы уникальной.
Эволюционисты надеются, что будут открыты многие звезды с пригодными для жизни планетами, похожими на Землю, и газовыми планетами-гигантами, вращающимися далеко от своих звезд — подобно конфигурации нашей Солнечной системы.
Интересно, что эти последние предположения возникли на основе экстраполяции одного наблюдения планеты, масса и измеренный эксцентриситет орбиты которой (e=0,16) гораздо больше, чем у Юпитера (e=0,05). Отчеты также показывают, что 55 Рака, очевидно, имеет две другие планеты с массой, подобной Юпитеру, которые вращаются гораздо ближе (< 0,3 а.е.). Очевидно, что планетная система 55 Рака не очень похожа на нашу солнечную систему.
Многие звезды, имеющие экзопланеты3, относятся к спектральным классам от K2 до F7 (обычно от красного до белого) и классам светимости IV-V (от субгигантов к звездам главной последовательности). Перечислены несколько звезд спектрального класса M, а также звезды типа Глиеса.
На диаграмме Герцшпрунга-Рассела (H-R) наше Солнце относится к спектральному классу G2V. Расстояния от Земли до родительских звезд варьируются от 3 до 60 парсеков4 (10–200 световых лет), причем звезды спектрального класса G распространены, особенно на расстоянии 25–35 парсеков (80–115 световых лет).
Почти 1/3 перечисленных экзопланет имеют орбиты на расстоянии менее 0,4 астрономической единицы от своих родительских звезд, то есть внутри орбиты Меркурия, если бы их разместить в нашей Солнечной системе.
Наша Солнечная система отличается от других
Простой статистический анализ данных об экзопланетах, известных на сегодняшний день3, дает следующие средние значения:
- Средняя большая полуось, a = 1,24 а.е.
- Средний эксцентриситет, e = 0,274 (больше эксцентриситета Плутона, e = 0,244, который является самым большим в Солнечной системе).
- Средняя масса = 3,295 МЮп.
Если бы эта обычная газообразная планета-гигант вращалась в нашей Солнечной системе, ее перигелий (q) составлял бы 0,90 а.е., а афелий (Q) — 1,58 а.е., и она постоянно пересекала бы орбиту Земли. Следует помнить, что указанные массы являются минимальными отметками, а не максимальными.
Для девяти планет нашей Солнечной системы средние значения для тех же трех показателей составляют:
- Средняя большая полуось, a = 11,902 а.о.
- Средний эксцентриситет, e = 0,081.
- Средняя масса = 0,156 МЮп.
«Средний» перигелий, q, составляет 10,938 а.е., а афелий, Q, — 12,866 а.е., находящийся значительно дальше от орбиты Земли.
В системе 55 Рака есть планета с массой Юпитера на орбите, похожей на орбиту нашего Юпитера. Считается, что существует по крайней мере еще одна планета, которая вращается на расстоянии, которое составляет десятое расстояние между Землей и нашим Солнцем.
Отсюда следует интересное сравнение. Во-первых, экзопланеты имеют значительно большие массы, чем наши газовые гиганты, например газовый гигант массой 4,05 МЮп в системе 55 Рака.
Во-вторых, экзопланеты вращаются гораздо ближе к своим родительским звездам и имеют больший эксцентриситет орбиты, чем планеты нашей Солнечной системы. Фактически экзопланеты больше напоминают двойные звезды, визуально двойные системы и спектроскопические двойные системы, чем планеты Солнечной системы.5
Для двойных звезд средний эксцентриситет e=0,28, а периоды обращения варьируются от 1 до 10 000 дней.6 Также следует помнить, что для обнаруженных на сегодняшний день экзопланет методы обнаружения могут быть более благоприятными для идентификации крупных газовых гигантов, вращающихся близко к своим родительским звездам.
Очень странно, что характеристики экзопланета так сильно отличаются от газовых гигантов нашей Солнечной системы. Это вызывает удивление, ведь в течение десятилетий утверждалось, что модель натуралистической эволюции полностью объясняет нашу солнечную систему.
Согласно этой теории, каменистые планеты образовались из-за того, что внутренняя часть солнечной туманности была горячей, а внешние участки были холодными, что позволило образоваться газовым гигантам.2
Предполагалось, что такие же характеристики будут обладать и планетными системами других звезд, поскольку они, как считается, формировались по аналогичному механизму. Однако газовые гиганты, вращающиеся на расстоянии менее 0,4 а.е. от своих родительских звезд, противоречащих этому предположению.
Этот факт ставит под сомнение устоявшиеся представления, но, по определенным причинам, эволюционисты избегают широкой огласки этого вопроса.
Как это объяснить?
Данные об экзопланетах свидетельствуют о том, что наша Солнечная система особенная, что трудно объяснить из перспективы натуралистической эволюции. По какой-то причине, когда наша солнечная система сформировалась, Солнце смогло избежать более распространенной "судьбы" других звездных систем.
В частности, у нас нет газовых гигантов, вращающихся на расстоянии от 0,1 до 3,0 а.е. от Солнца, как у 75% звезд с планетами, обнаруженными на сегодняшний день.3 Другие планеты нашей Солнечной системы находятся вдали от орбиты Земли.
Как ожидается, звезды, близкие по типу спектрального класса G к Солнцу, имеют подобный возраст (как это определяется диаграммой Герцшпрунга-Рассела, H-R). Например, 55 Рака – это звезда спектрального класса G8 и ее возраст оценивается в 4–7 миллиардов лет по диаграмме H-R.2 Звезды подобного возраста, вероятно, прошли подобное количество галактических оборотов7 со времени возникновения.
Поэтому, хотя наше Солнце, вероятно, совершило около 20 галактических оборотов (при условии, что астрономический возраст галактики правильный), оно каким-то образом смогло избежать взаимодействий, приведших к образованию газовых гигантов с орбитами вблизи 1,0 а.е., где находится орбита Земли, что является важным фактором.
Эти данные легко понять в креационной модели молодой Земли. Со времени окончания Недели создания (Бытие 2:1-3) около 6 000 лет назад, по земным меркам, Солнце и соседние звезды спектрального класса G совершили гораздо меньше одного галактического оборота. Безусловно, после Недели создания эти соседние звездные системы претерпели незначительную звездную эволюцию. Объяснение на основе теории создания влияет на наше понимание происхождения солнечной системы и внесолнечных планет.
Интересно, благодарят ли эволюционисты своих счастливых звезд и случайного столкновения частиц за уникальную конфигурацию нашей Солнечной системы и нашей пригодной для жизни Земли? Современные скептики не могут допустить, что Творец имеет к этому какое-либо отношение. Такое мышление нарушило бы главный постулат современного научно-методологического натурализма.8
С точки зрения креационизма Бог в течение Недели создания определил начальные условия нашей солнечной системы, обеспечив подходящие для жизни условия на Земле. Из Бытия 1:31 мы знаем, что в конце Недели сотворение Божье творение было "очень хорошим".
Трудно представить, что газовые планеты-гиганты, вращающиеся у Земли и гравитационно взаимодействующие с ней, подходят под описание "отлично". Такое взаимодействие привело бы к тому, что Земля стала бы такой же вулканически активной, как спутник Юпитера Ио, даже если бы ее орбиты были стабильными.
Таким образом, газовые планеты-гиганты были созданы на внешних орбитах Солнечной системы, а меньшие каменистые планеты – на внутренних орбитах. Это обеспечило стабильность и пригодность Земли для жизни, поскольку, как объясняется в Исаии 45:18, Создатель создал Землю для того, чтобы она была заселена.
Из-за философии натуралистической эволюции современная наука не хочет признавать, что наша Солнечная система была специально созданной, и поэтому она испытывает проблемы с объяснением данных об экзопланетах, которые показывают, что наша Солнечная система является особенной и молодой.
-
AstroNews, Opening the new-planet floodgates, Astronomy 30(9):20–22, 2002.
-
NewsNotes, The first exo-Jupiters, Sky & Telescope 104(3):20, 2002.
-
Masses and orbital characteristics of extrasolar planets, <exoplanets.org/almanacframe.html>, 24 September 2002, maintains a growing database on extrasolar planets.
-
pc stands for parsec, the unit of stellar distance. One pc is the distance to a star that produces a parallax of one second of arc on a base line 1 AU long. One pc is 206,265 AU or 3.26 light-years.
-
Cox, A.N. (Ed.), Allen’s Astrophysical Quantities Fourth Edition, Springer-Verlag, pp. 424–425, 2000.
-
Cox, Ref. 5, p. 424.
-
Bernitt, R., Globular clusters and the challenge of blue straggler stars, Journal of Creation 16(2),5–7, 2002; p. 6.
-
Rennie, J., 15 Answers to Creationists Nonsense, Scientific American 286(1):78–85, 2002; p. 84. Note, this article was rebutted; see 15 ways to refute materialistic bigotry: A point by point response to Scientific American.