Nie wszystkie egzoplanety są sobie równe, a nowe odkrycia dotyczące orbit nowo odkrytych dodatkowych planet słonecznych mogą podważyć obecne teorie formowania się planet. „To prawdziwa bomba, którą zrzucamy na pole egzoplanet” - powiedziała Amaury Triaud, doktorantka z Obserwatorium w Genewie, która poprowadziła kampanię obserwacyjną z kilku obserwatoriów.
Okazało się, że sześć egzoplanet z dwudziestu siedmiu krąży w orbicie w kierunku przeciwnym do obrotu ich gwiazdy macierzystej - dokładna odwrotność tego, co widać w naszym Układzie Słonecznym. Zespół ogłosił odkrycie dziewięciu nowych planet krążących wokół innych gwiazd i połączył swoje wyniki z wcześniejszymi obserwacjami. Oprócz zaskakującej liczby orbit wstecznych, astronomowie odkryli również, że ponad połowa wszystkich tak zwanych „gorących Jowiszów” w swoich badaniach ma orbity, które są źle ustawione względem osi obrotu ich gwiazd macierzystych.
Gorące Jowisz to planety krążące wokół innych gwiazd o masach podobnych lub większych niż Jowisz, ale które krążą wokół swoich gwiazd znacznie bliżej.
Uważa się, że planety formują się w krążku gazu i pyłu otaczającego młodą gwiazdę, a ponieważ ten proto-planetarny dysk obraca się w tym samym kierunku co sama gwiazda, oczekiwano, że planety, które tworzą się z dysku, będą krążyły wokół większej lub mniej w tej samej płaszczyźnie i że będą poruszać się po swoich orbitach w tym samym kierunku co obrót gwiazdy.
„Nowe wyniki naprawdę podważają konwencjonalną mądrość, że planety powinny zawsze krążyć w tym samym kierunku, w którym obracają się ich gwiazdy”, powiedział Andrew Cameron z University of St Andrews, który przedstawił nowe wyniki na RAS National Astronomy Meeting (NAM2010) w Glasgow , Szkocja w tym tygodniu.
W tym piśmie znaleziono 454 planety krążące wokół innych gwiazd, aw ciągu 15 lat od odkrycia pierwszych gorących Jowisza astronomowie byli zaskoczeni ich pochodzeniem. Uważa się, że rdzenie gigantycznych planet powstają z mieszanki cząstek skały i lodu znajdujących się tylko w zimnych zewnętrznych obszarach układów planetarnych. Gorące Jowisze muszą zatem formować się daleko od swojej gwiazdy, a następnie migrować do wewnątrz na orbity znacznie bliżej gwiazdy macierzystej. Wielu astronomów uważało, że było to spowodowane oddziaływaniami grawitacyjnymi z dyskiem pyłu, z którego się utworzyli. Ten scenariusz ma miejsce przez kilka milionów lat i skutkuje orbitą wyrównaną z osią obrotu gwiazdy macierzystej. Pozwoliłoby to również na późniejsze formowanie się podobnych do Ziemi planet skalistych, ale niestety nie może uwzględnić nowych obserwacji.
Aby uwzględnić nowe egzoplanety wsteczne, alternatywna teoria migracji sugeruje, że bliskość gorących Jowiszów do ich gwiazd wcale nie wynika z interakcji z dyskiem pyłowym, ale z wolniejszego procesu ewolucji obejmującego przeciąganie liny grawitacyjnej z bardziej odległymi planetarni lub gwiezdni towarzysze przez setki milionów lat. Po tym, jak zakłócenia te odbiły gigantyczną egzoplanetę w pochyloną i wydłużoną orbitę, cierpiałby na tarcie pływowe, tracąc energię za każdym razem, gdy zbliżał się do gwiazdy. Ostatecznie zaparkowałby na prawie kołowej, ale losowo przechylonej orbicie blisko gwiazdy. „Dramatycznym efektem ubocznym tego procesu jest to, że zniszczyłby każdą inną mniejszą planetę podobną do Ziemi w tych układach”, mówi Didier Queloz z Obserwatorium Genewskiego.
Obserwatoria tego badania obejmowały szeroki kąt poszukiwania planet (WASP), spektrograf HARPS na 3,6-metrowym teleskopie ESO w obserwatorium La Silla w Chile oraz szwajcarski teleskop Euler, również w La Silla. Dane z innych teleskopów potwierdzające odkrycia.
Źródło: ESO
