Μέχρι τώρα, έχουμε ανακαλύψει εκατοντάδες πλανητικά συστήματα στο Γαλαξία. Κάθε ένα είναι μοναδικό, αλλά ένα νέο σύστημα με πλανήτες σε τροχιά γύρω από τον αστέρα HD 158259, σε απόσταση 88 έτη φωτός, είναι πραγματικά ξεχωριστό. Ο μητρικός αστέρας έχει περίπου την ίδια μάζα με τον Ήλιο και είναι λίγο μεγαλύτερος απ’ αυτόν, κάτι που είναι η μειονότητα στην έρευνα για εξωπλανήτες. Γύρω από αυτόν τον αστέρα περιφέρονται 6 πλανήτες: μία υπερ-Γη και πέντε μίνι-Ποσειδώνες.
Μετά από παρατηρήσεις επτά ετών, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι και οι έξι αυτοί οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον HD 158259 σε σχεδόν τέλεια συντονισμένες τροχιές. Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα τους μηχανισμούς σχηματισμού πλανητικών συστημάτων και πώς καταλήγουν στις διαμορφωμένες τροχιές που βλέπουμε. Συντονισμό των τροχιών έχουμε όταν οι τροχιές δύο σωμάτων γύρω από το μητρικό τους αστέρα είναι στενά συνδεδεμένες, καθώς τα δύο σώματα σε τροχιά ασκούν βαρυτική επίδραση το ένα στο άλλο. Στο Ηλιακό Σύστημα, είναι αρκετά σπάνιο στα πλανητικά σώματα. ίσως το καλύτερο παράδειγμα είναι ο Πλούτωνας και ο Ποσειδώνας. Αυτά τα δύο σώματα είναι σε αυτό που περιγράφεται ως τροχιακός συντονισμός 2: 3. Για κάθε δύο γύρους που κάνει ο Πλούτωνας γύρω από τον Ήλιο, ο Ποσειδώνας κάνει τρεις.
(Credit: NASA/Tim Pyle)
Συντονισμοί τροχιών έχουν επίσης εντοπιστεί σε εξωπλανήτες. Όμως, κάθε πλανήτης που περιφέρεται γύρω από τον HD 158259 βρίσκεται σε σχεδόν 3: 2 τροχιακό συντονισμό με τον επόμενο πλανήτη προς τα έξω από τον αστέρα, που περιγράφεται επίσης ως λόγος περιόδου 1,5. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε τρεις τροχιές που κάνει κάθε πλανήτης, ο επόμενος ολοκληρώνει δύο τροχιές.
Χρησιμοποιώντας μετρήσεις που έγιναν με το φασματογράφο SOPHIE στο αστεροσκοπείο Haute-Provence και το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS, μια διεθνής ομάδα ερευνητών, με επικεφαλής τον αστρονόμο Nathan Hara του Πανεπιστημίου της Γενεύης στην Ελβετία, κατάφερε να υπολογίσει με ακρίβεια τις τροχιές κάθε πλανήτη. Οι λόγοι των περιόδων είναι 1,57, 1,51, 1,53, 1,51 και 1,44 μεταξύ κάθε ζεύγους πλανητών, με σειρά από τα μέσα προς τα έξω. Οι τιμές αυτές δεν οδηγούν σε σε απολύτως τέλειο συντονισμό – αλλά είναι αρκετά κοντά για να χαρακτηριστεί το πλανητικό σύστημα του HD 158259 ως ένα εξαιρετικά ενδιαφέρον σύστημα. Και αυτό, πιστεύουν οι ερευνητές, είναι ένα σημάδι ότι οι πλανήτες σε τροχιά γύρω από το αστέρα HD 158259 δεν σχηματίστηκαν εκεί που είναι τώρα.
Πιστεύεται ότι τέτοια συστήματα σχηματίζονται μακριά από τον αστέρα πριν μεταναστεύσουν προς αυτό. Σε αυτό το σενάριο, οι συντονισμοί διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο. Αυτό συμβαίνει, όπως πιστεύεται, επειδή οι συντονισμοί προκύπτουν όταν πλανητικά έμβρυα στον πρωτοπλανητικό δίσκο μεγαλώνουν και μεταναστεύουν προς τα μέσα, μακριά από το εξωτερικό άκρο του δίσκου. Αυτό παράγει μια αλυσίδα τροχιακού συντονισμού σε όλο το σύστημα. Στη συνέχεια, μόλις διαλυθεί το εναπομένον αέριο του δίσκου, αυτό μπορεί να αποσταθεροποιήσει τους τροχιακούς συντονισμούς – και αυτό θα μπορούσε να είναι αυτό που βλέπουμε με το HD 158259. Και αυτές οι μικροσκοπικές διαφορές στους τροχιακούς συντονισμούς θα μπορούσαν να μας πουν περισσότερα για το πώς συμβαίνει αυτή η αποσταθεροποίηση.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Astronomy & Astrophysics.
Περισσότερα εδώ.
