Először fedeztük fel egy olyan bolygó pályáját, amely olyan messze kering a szülő (két) csillagtól.

megoldani

A messziről történő felfedezés néha új megvilágításba helyezi a házi rejtélyeket. Ilyen eset lehet egy adott exobolygó pályájának mérése: 20-szor tovább kering a szülő bináris pályán, mint a Plútó a Nap körül, de óriási méreteket ér el.

És számos olyan tulajdonságot mutat, amelyeket a csillagászok a Naprendszer hipotetikus 9. bolygójától várnak.

A kutatómunkát a The Astronomical Journal tudományos folyóiratban tették közzé.

A Naprendszer fantomja

A Naprendszer egyik legnagyobb rejtélye az a kérdés, hogy egy másik óriásbolygó kering-e messze a Neptunusz pályáján túl.

Létét egy masszív, de túl távoli és ezért a földi megfigyelő szempontjából "láthatatlan forrás" gravitációs hatása jelzi. Eltéréseket okoz a kisebb, közelebbi testek várható mozgásától, amitől eltérően megfigyelhetünk.

Ha a 9. bolygó hipotézise igaz, akkor a Plútótól messze elmarad egy óriási, 5-10-szer nagyobb szuperföld, mint bolygónk. A tudósok azonban nem teljesen biztosak a kapott megfigyelések értelmezésében. Ezen kívül valószínűtlennek tűnt, hogy egy gravitációsan "katapultált bolygó" a rendszere szélén maradjon.

Pontosan ezt a példát leszámítva a csillagászok körülbelül 336 fényévnyire megerősítettek egy bináris csillagot. Ez az első alkalom, hogy a csillagászok pontosan meg tudták mérni a szülőcsillagtól rendkívül messze keringő bolygó pályáját, vagy ebben az esetben egy bináris csillagot (egy közeli, gravitációsan kötött csillag párját).

Space déjà vu

A vizsgált bolygórendszer nagyon fiatal, csak körülbelül 15 millió éves. Ez azt jelenti, hogy ha létezik a 9. bolygó, akkor a naprendszer 4,6 milliárd éve alatt nagyon hamar a helyén lehetett.

"Ez a bolygórendszer egyedülálló összehasonlítást kínál a naprendszerrel" - mondta Meiji Nguyen, a tanulmány vezető szerzője, a Berkeley Kaliforniai Egyetem munkatársa. "A bolygó a szülőcsillagoktól mélységesen távol kering egy excentrikus, ferde pályán, pontosan úgy, ahogyan azt a 9. bolygó feltételezi."

A kutató rámutat, hogy a vizsgált rendszerben található egy olyan korong, mint a Kuiper-öv, amely a Neptunusz mögötti kis, jégtestek területe. Ahogy a 9. bolygó a Kuiper-övön túl messze kering, úgy a HD 106906 b bolygó a rendszere jégpor-övén túl is kering.

Nagy súly

A HD 106906 b lényegesen nagyobb, mint a feltételezett 9. bolygó. Ez a Jupiter tömegének körülbelül 11-szerese. 2013-ban fedezték fel. Eddig azonban a csillagászok semmit sem tudtak a pályájáról.

Az exobolygó a bináris szülő binárisán 730-szor kering a Naptól távolabb, mint a Föld. Ennek eredményeként nagyon lassan kering - egy "kerék" a pályán 15 000 évet vesz igénybe.

A kellően érzékeny mérések megszerzése néhány éven belül ezért rendkívül nehéz volt. Végül a csillagászok a Hubble Űrtávcső rendkívül pontos megfigyelésének archívumát használták a 14 év alatt nyert adatok elemzéséhez.

Így azt találták, hogy ennek a HD 106906 b-nek rendkívül hosszú pályája van, és nem a várt síkban kering.

Miért "vándorolt" eddig?

Hogy jutott el idáig? A bolygók korai evolúciójának számítógépes modellezése szerint az olyan óriási gázóriások, mint a HD 106906 b, a szülőcsillagtól körülbelül háromszor tovább emelkednek, amikor a Föld kering a Nap körül. Olyannyira, hogy az alacsony hőmérséklet lehetővé teszi az illékony anyagokból, például vízből vagy különböző gázokból származó jég felhalmozódását.

A csillagászok azt jósolják, hogy a HD 106906 b képződése után "feltörte" a feltörekvő bolygórendszer többi gázkorongját, megzavarva annak pályáját és a szülő binárisból való migrációhoz.

A gravitációs hatások végül eldobják a bolygót a rendszertől. Végül valami megakadályozta. A csillagászok szerint valószínűleg egy elhaladó idegen csillag gravitációs hatása stabilizálta az exobolygó pályáját. Azonban továbbra is feszített és "kisiklott".

Hasonló a 9. bolygóhoz?

A 9. bolygó is biztosan sokkal közelebb alakult ki a Naphoz. Mivel gravitációs hatása nagy sziklás bolygónak felel meg, a csillagászok feltételezik, hogy a Naprendszer belső idejében alakult ki.

A modellezés azt sugallta, hogy a migráció során Jupiter katapultálja őt a csillagközi térbe is. Csak a Naprendszerben tudott életben maradni a gravitációs kölcsönhatás miatt egy idegen, elhaladó csillaggal, amely megközelítette a Naprendszert.

Ez valószínűtlennek tűnt. A HD 106906 b azonban erősen jelzi, hogy az ilyen események gyakoribbak, mint amilyennek tűnhetnek.

"Olyan, mintha időgéppel rendelkeznénk, és 4,6 milliárd évet költöznénk vissza a Naprendszerbe, hogy lássuk, mi történt, amikor bolygórendszerünk sokkal dinamikusabb volt, és mindent eltoltunk és eltoltunk" - mondja az exobolygó megfigyelései. tanulmány Kalas Pál.