Descoperirea unei lumi extraterestre cu o orbită ciudată îi nedumerește pe astronomi

Orbita unei exoplanete, din jurul unei stele dintr-un sistem binar a fost descrisă pentru prima dată în trei dimensiuni. Planeta orbitează în jurul stelei sale sub un unghi diferit față de planul orbitei celor două stele, iar această nealiniere ar putea oferi indicii despre modul în care se formează planetele în sistemele binare.

Exoplaneta, GJ 896Ab, a fost descoperită în sistemul binar GJ 896AB, care se află la 20,3 ani-lumină distanță de Pământ.

• De ce uneori zăpada pare albastră?
• O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”

Astronomii au urmărit mișcarea sistemului stelar binar prin spațiu cu ajutorul observațiilor optice arhivate care datează din 1941 până în 2017, cu date suplimentare care acoperă perioada 2006-2011, colectate de către Very Long Baseline Array (VLBA), care este o rețea de 10 radiotelescoape înșirate de-a lungul Statelor Unite. Cercetătorii au făcut, de asemenea, noi observații cu VLBA în 2020, scrie Space.

Astronomii, conduși de Salvador Curiel de la Universitatea Națională Autonomă din Mexic (UNAM), au descoperit că, pe măsură ce steaua GJ 896A se deplasează prin spațiu, pare să se clatine de-a lungul traiectoriei sale. Această oscilație este cauzată de o planetă orbitală cu o masă de 2,3 ori mai mare decât cea a lui Jupiter, care completează o orbită la fiecare 284,4 zile terestre. Între planetă și steaua sa există un centru comun de masă. Oscilația stelei este rezultatul mișcării sale în jurul acestui centru comun de masă.

De ce este atât de specială?

Această tehnică de detectare a mișcării stelelor prin spațiu și a oricăror abateri în această mișcare se numește astrometrie. Astrometria este singurul mijloc prin care orbitele unui sistem planetar cu mai multe stele pot fi interpretate în trei dimensiuni, deoarece astronomii detectează în mod vizibil oscilația și orientarea orbitelor.

În mod curios, planul în care orbitează planeta este dezaliniatat cu 148 de grade în raport cu planul orbitei celor două stele una în jurul celeilalte.

,,Acest lucru înseamnă că planeta se deplasează în jurul stelei principale în direcția opusă celei în care se deplasează steaua secundară în jurul stelei principale”, a declarat într-un comunicat Gisela Ortiz-León, astronom la UNAM și la Institutul Max Planck pentru Radioastronomie din Germania și membră a echipei din cadrul proiectului.

Mai puțin de 4% dintre exoplanetele cunoscute se află în sisteme de stele binare. Această proporție mică se datorează, în parte, faptului că este mai dificil de detectat planete în sisteme binare, dar și pentru că modelele sugerează că existența unei stele însoțitoare poate trunchia și destabiliza un disc de formare a planetelor.

Sistemul binar se află la 20,3 ani-lumină de Pământ

Una dintre problemele legate de formarea unui astfel de sistem este că se crede că giganților gazoși le ia între 5 și 10 milioane de ani pentru a acumula tot gazul din discul de formare a planetelor din jurul lor. Cu toate acestea, modelele actuale sugerează că un astfel de disc într-un sistem binar supraviețuiește mai puțin de 1 milion de ani înainte ca mareele gravitaționale ale stelei însoțitoare să spargă discul.

În plus, în cazul lui GJ 896AB, cele două stele sunt pitice roșii, ceea ce face ca existența unei planete gigantice gazoase în sistem să fie și mai surprinzătoare. Oamenii de știință cred că piticele roșii nu au cantitatea necesară de materie primă pentru a forma planete gigantice, dar prezența unui gigant gazos în acest sistem binar sugerează că planetele s-ar putea forma diferit atunci când sunt prezente două stele.

,,Studii suplimentare detaliate ale acestui sistem și ale altor sisteme similare ne pot ajuta să obținem informații importante despre modul în care se formează planetele în sistemele binare”, a declarat Sanchez-Bermudez.

Indicii despre cum se formează sistemele binare

În prezent, există două modele concurente pentru modul în care se formează sistemele binare și planetele lor. Unul dintre ele este numit fragmentarea discului, conform căruia există inițial un singur disc de formare a stelelor și planetelor care devine instabil din punct de vedere gravitațional și se rupe în două discuri separate care formează două stele și orice planete din jurul lor.

Celălalt model se numește fragmentare turbulentă. În această explicație, turbulențele din norul inițial de gaz duc la formarea a două sau mai multe concentrații dense de material, care se prăbușesc independent pentru a forma stelele și planetele care le însoțesc.

Acum, aceste modele vor trebui să ia în considerare dezalinierea lui GJ 896Ab cu 148 de grade. Cel care reproduce mai bine sistemul ciudat ar putea indica modul în care se formează sistemele binare.

Cercetarea a fost publicată în The Astronomical Journal.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Telescopul Spațial Webb a realizat prima sa fotografie cu o exoplanetă îndepărtată

Cea mai apropiată exoplanetă de Pământ are o vreme extremă. Ce au observat astronomii?

Prima exoplanetă descoperită vreodată a fost mult mai rară decât au crezut cercetătorii

Astronomii au descoperit o nouă exoplanetă de mărimea lui Jupiter