Kiedyś uważano, że nasza planeta jest częścią „typowego” układu słonecznego. Typowy.
Ale po zobaczeniu, co tam jest, okazuje się, że nasz może nie bądź taki typowy…
Astronomowie badający systemy egzoplanetarne - wielu odkrytych w Obserwatorium Keplera NASA - znaleźli całkiem sporo zawierających „gorących Jowiszów”, które bardzo blisko krążą wokół swojej gwiazdy macierzystej. (Gorący Jowisz jest terminem używanym do określania giganta gazowego - takiego jak Jowisz - który przebywa na orbicie bardzo blisko swojej gwiazdy, jest zazwyczaj zablokowany pod względem pływów, a zatem staje się bardzo, bardzo gorąco.) Te światy są jak nic w naszym Układzie Słonecznym… i teraz wiadomo, że niektóre faktycznie mają orbity wsteczne - to znaczykrążące wokół swojej gwiazdy w przeciwnym kierunku.
„To naprawdę dziwne, a nawet dziwniejsze, ponieważ planeta jest tak blisko gwiazdy. Jak można obracać się w jedną stronę, a drugą krążyć dokładnie w drugą stronę? To jest szalone. To oczywiście narusza nasz najbardziej podstawowy obraz powstawania planet i gwiazd. ”
- Frederic A. Rasio, astrofizyk teoretyczny, Northwestern University
Teraz ruch wstecznyrobi istnieje w naszym Układzie Słonecznym. Wenus obraca się w kierunku wstecznym, więc Słońce wschodzi na zachodzie i zachodzi na wschodzie, a kilka księżyców planet zewnętrznych krąży „wstecz” względem innych księżyców. Ale żadna z planet w naszym systemie nie ma orbit wstecznych; one wszystko poruszaj się wokół Słońca w tym samym kierunku, w którym obraca się Słońce. Wynika to z zasady zachowania pędu kątowego, zgodnie z którą początkowy ruch dysku gazu, który skroplił się, tworząc nasze Słońce, a następnie planety odbija się w bieżącym kierunku ruchów orbitalnych. Konkluzja: kierunek, w którym się poruszali, kiedy powstawali, to (ogólnie) kierunek, w którym dziś poruszają się, 4,6 miliarda lat później. Fizyka Newtona jest w tym zgodna, podobnie jak my. Dlaczego więc znajdujemy teraz planety, które rażąco obnoszą się z tymi zasadami?
Odpowiedź może brzmieć: presja rówieśników.
Lub, dokładniej, potężne siły pływowe wytworzone przez sąsiednie masywne planety i samą gwiazdę.
Poprzez dostrajanie istniejących obliczeń mechaniki orbitalnej i tworzenie z nich symulacji komputerowych, badacze byli w stanie wykazać, że sąsiednie masywne planety mogą wpływać na duże planety gazowe w taki sposób, że ich orbity drastycznie się wydłużają, co powoduje ich spiralne zbliżenie w kierunku ich gwiazdy, co czyni je bardzo gorącymi i ostatecznie nawet odwracam je. To tylko podstawowa fizyka, w której energia jest przenoszona między obiektami w czasie.
Tak się składa, że przedmiotowe obiekty to ogromne planety, a skala czasu wynosi miliardy lat. W końcu coś musi dać. W tym przypadku jest to kierunek orbitalny.
„Myśleliśmy, że nasz układ słoneczny jest typowy we wszechświecie, ale od pierwszego dnia wszystko wyglądało dziwnie w pozasłonecznych układach planetarnych. To naprawdę sprawia, że jesteśmy dziwaczni. Poznanie tych innych systemów stanowi kontekst tego, jak wyjątkowy jest nasz system. Na pewno żyjemy w wyjątkowym miejscu. ”
- Frederic A. Rasio
Tak, z pewnością tak to wygląda.
Badania zostały sfinansowane przez National Science Foundation. Szczegóły tego odkrycia zostały opublikowane w numerze czasopisma Nature z 12 maja.
Przeczytaj komunikat prasowy tutaj.
Główne zdjęcie: Jason Major. Utworzono z SDO (AIA 304) zdjęcie Słońca z 17 października 2010 r. (NASA / SDO i zespół naukowy AIA) oraz zdjęcie Jowisza zrobione przez statek kosmiczny Cassini-Huygens 23 października 2000 r. (NASA / JPL / SSI) .
