Astronomowie odkryli „odwrócony” układ planetarny

Naukowcy odkryli niezwykły „odwrócony” układ planetarny, w którym planeta skalista znajduje się w jego zewnętrznych częściach. Może to zmieniać, rozumienie przez astronomów, tego jak formują się obce światy.

.W ramach nowego badania, naukowcy z University of Warwick, wykorzystując należący do Europejskiej Agencji Kosmicznej teleskop kosmiczny CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS), odkryli układ planetarny, który może zmienić rozumienie przez astronomów powstawania skalistych światów. W naszym Układzie Słonecznym planety wewnętrzne (od Merkurego do Marsa) są skaliste, a planety zewnętrzne (od Jowisza do Neptuna) są gazowe. Jak opisują badacze, ten wzorzec planetarny, charakteryzujący się występowaniem wewnątrz światów skalistych, a na zewnątrz gazowych był konsekwentnie obserwowany w całej Drodze Mlecznej. Jednak, gdy astronomowie przyjrzeli się bliżej gwieździe oznaczonej jako LHS 1903, odkryli, że ułożenie czterech okrążających ją planet jest „odwrotne”, a skalisty świat znajdują się w zewnętrznych częściach jej układu. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Science”.

Naukowcy odkryli, że najbliżej LHS 1903, który jest chłodnym czerwonym karłem, znajduje się planeta skalista, dalej okrążają ją dwa gazowe światy, a ułożenie to odpowiada znanej budowie systemów planetarnych. Jednak astronomowie dostrzegli zaskakującą czwartą planetę obecną na skraju układu, która była skalista.

„To dziwne zaburzenie sprawia, że jest to wyjątkowy odwrócony system. Planety skaliste zazwyczaj nie powstają daleko od swojej macierzystej gwiazdy, za światami gazowymi” – mówi Thomas Wilson z University of Warwick.

Tradycyjne modele sugerują, że planety znajdujące się najbliżej gwiazd są skaliste, ponieważ promieniowanie gwiazdowe zdmuchuje ich gazowe atmosfery, pozostawiając gęste, stałe jądra. Gazowe olbrzymy powstają dalej, w chłodniejszych regionach układów planetarnych, gdzie gaz może się gromadzić, a światy mogą go zatrzymać. Jednak odległa skalista planeta krążąca wokół LHS 1903 wydawała się albo stracić swoją gazową atmosferę, albo nigdy jej nie posiadać.

Badacze przyjrzeli się bliżej temu, jak ta tajemnicza planeta mogła znaleźć się na sowim miejscu. Wykluczyli oni możliwość, że zmieniła się ona miejscami z gazowymi światami, i że straciła ona atmosferę w wyniku jakiegoś typu zderzenia. Zamiast tego znaleźli dowody na to, że cztery planety nie uformowały się w tym samym czasie, jak można by się spodziewać, ale powstawały jedna po drugiej w procesie zwanym „formowaniem się planet od wewnątrz na zewnątrz” („inside-out planet formation”). Jeśli planety wokół LHS 1903 powstawały jedna po drugiej, od wewnętrznej do najbardziej zewnętrznej, to każda z nich formując się zbierała pobliski pył i gaz, przez co światy znajdujące się dalej potencjalnie ewoluowały w innym środowisku.

„Zanim powstała ta ostatnia, zewnętrzna planeta, w układzie mogło już zabraknąć gazu, który jest uważany za niezbędny do ich formowania się. Jednak mamy tu mały, skalisty świat, który przeczy oczekiwaniom. Wydaje się, że znaleźliśmy pierwsze dowody na istnienie planety, która powstała w środowisku pozbawionym gazu” – wyjaśnia Thomas Wilson.

Zdaniem astronomów, ta mała, skalista planeta zewnętrzna może być nadal niecodziennym wyjątkiem lub pierwszą wskazówką dotyczącą nowego wzorca ewolucji układów planetarnych. Jednak naukowcy podkreślają, że potrzebne są dalsze badania, aby móc potwierdzić, które założenie jest prawdziwe.

.„Historycznie rzecz biorąc, nasze teorie dotyczące powstawania planet opierają się na tym, co widzimy i wiemy o naszym Układzie Słonecznym. Ponieważ obserwujemy coraz więcej różnych układów planet pozasłonecznych, zaczynamy ponownie analizować te teorie” – podsumowuje Isabel Rebollido z ESA.

Oprac. EG