Astronome bega novo odkriti planetarni sistem

Okoli šibko svetleče zvezde, rdeče pritlikavke, poimenovane LHS 1903, približno 116 svetlobnih let daleč od nas krožijo štirje planeti.

Med letoma 2019 in 2023 odkril satelit za iskanje eksoplanetov Transiting Exoplanet Survey Satellite.

Kasneje so raziskovalci njihove lastnosti podrobneje preučili s pomočjo satelita Characterizing Exoplanets Satellite (CHEOPS), specializiranega za preučevanje eksoplanetov.

Pri tem so naleteli nekaj, kar jih je zbegalo.

Ugotovili so, da je zvezdi najbližji planet kamnit, sledita mu dva plinasta velikana, najbolj oddaljeni pa je znova kamnit.

Prav ta, najbolj oddaljeni kamniti planet, je bil tisti, ki jih je zbegal. Zakaj?

Malo teorije o nastanku planetov

Po našem trenutnem razumevanju planeti nastajajo iz diskov plina in prahu (protoplanetarnih diskov), pri čemer se približno istočasno združujejo v planetarne zametke.

Ti skupki se nato v milijonih let razvijejo v planete različnih velikosti in sestave.

In običajno pri nastanku planetarnih sistemov bliže zvezde nastanejo kamniti planeti, plinasti velikani pa na obrobju.

Zametki planetov namreč nase vežejo prah, kovine in druge trdne delce, s čimer nastanejo trdna jedra planetov.

Nanje se potem vežejo tudi lažje snovi, kot sta voda, metan in drugi plini, ki pa so bliže zvezdi v plinastem ali tekočem stanju.

Dlje od Sonca pa so te lažje snovi zaradi nižjih temperatur v trdnem stanju in se nabirajo na trdnih jedrih bolj oddaljenih planetov.

Ti postajajo večji in težji, zato iz okolice pritegnejo tudi vodik in helij ter se razvijejo v plinaste velikane.

"Uporni" planet

V novo odkritem sistemu sicer prvi trije planeti sledijo temu vzorcu – prvi je kamnit, drugi in tretji pa plinasta. Četrti planet pa je spet kamnit, kar je drugače.

"Ta nenavadna neurejenost ta planetarni sistem naredi za edinstven - obrnjen od znotraj navzven," je v izjavi dejal Thomas Wilson, strokovnjak za eksoplanete z univerze Warwick v Združenem kraljestvu, soavtor študije, objavljene pred dnevi v reviji Science.

"Kamniti planeti običajno ne nastajajo daleč od svoje matične zvezde, zunaj plinastih svetov," je dejal.

Teorije bo verjetno treba dopolniti

Raziskovalci so tudi preučevali, zakaj je zunanji planet ostal brez plinov.

Možnosti, ki so jih preučevali, so bile, da bi oddaljeni kamniti planet izgubil svojo atmosfero v trku z drugim planetom, asteroidom ali kometom, ali pa zamenjal mesto s plinastim planetom. Vendar so simulacije to možnost izključile.

Wilson in njegova ekipa so se zato naslonili na zamisel, ki pravi, da planeti morda ne nastajajo hkrati, pač pa "od znotraj navzven". To zamisel so znanstveniki kot teorijo predlagali pred približno desetletjem, vendar dokazi zanjo doslej še nikoli niso bili tako prepričljivi.

"Ko je nastal ta zadnji, zunanji planet, je sistemu morda že zmanjkalo plina, ki velja za ključnega pri nastanku planetov," je dejal Wilson.

"Zdi se, da smo našli prve dokaze o planetu, ki je nastal v okolju z izčrpanim plinom."

Odkritje nakazuje, da bodo morali znanstveniki teorije o nastanku planetov spremeniti.

"Zgodovinsko gledano naše teorije o nastanku planetov temeljijo na tem, kar vidimo in poznamo iz našega osončja," je v izjavi povedala soavtorica študije Isabel Rebollido, raziskovalka eksoplanetarnih sistemov pri Evropski vesoljski agenciji (ESA).

"Ker odkrivamo vse več različnih eksoplanetarnih sistemov, začenjamo te teorije ponovno preučevati."

Neznano pa ostaja tudi, ali je nenavadni planetarni sistem edinstven, ali jih je v vesolju še več.

"Veliko o tem, kako planeti nastajajo in se razvijajo, ostaja skrivnost," je v izjavi dejal soavtor študije Maximilian Günther, astrofizik pri ESA.

"Odkrivanje takšnih namigov za razreševanje te uganke je natanko tisto, za kar je bil CHEOPS zasnovan," je dodal.