Ikke alle eksoplaneter er skabt lige, og nye opdagelser om kredsløb af nyligt fundne ekstra solplaneter kunne udfordre de nuværende teorier om planetdannelse. ”Dette er en rigtig bombe, som vi slæber ud i eksoplaneterne,” sagde Amaury Triaud, en ph.d.-studerende ved Genève-observatoriet, der ledede en observationskampagne fra flere observatorier.
Seks eksoplaneter ud af syvogtyve blev fundet i kredsløb i den modsatte retning af rotationen af deres værtsstjerne - det nøjagtige omvendt af hvad der ses i vores eget solsystem. Holdet annoncerede opdagelsen af ni nye planeter, der kredsede om andre stjerner og kombinerede deres resultater med tidligere observationer. Udover den overraskende overflod af retrogradbaner fandt astronomerne også, at mere end halvdelen af alle de såkaldte “varme Jupitere” i deres undersøgelse har bane, der er ujævn linie med rotationsaksen for deres overordnede stjerner.
Hot Jupiters er planeter, der kredser om andre stjerner, der har masser, der ligner eller er større end Jupiter, men som kredser om deres moderstjerner meget tættere.
Det antages, at planeter dannes i skiven med gas og støv, der omgiver en ung stjerne, og da denne proto-planetariske skive roterer i samme retning som stjernen selv, var det forventet, at planeter, der dannes fra disken, alle ville gå i kredsløb i mere eller mindre det samme plan, og at de ville bevæge sig langs deres baner i samme retning som stjernens rotation.
”De nye resultater udfordrer virkelig den konventionelle visdom om, at planeter altid skal bane i samme retning, som deres stjerner roterer,” sagde Andrew Cameron fra University of St. Andrews, der præsenterede de nye resultater på RAS National Astronomy Meeting (NAM2010) i Glasgow , Skotland denne uge.
Ved denne skrivning er der fundet 454 planeter, der kredser om andre stjerner, og i de 15 år, siden de første varme Jupitere blev opdaget, har astronomer været forundret over deres oprindelse. Kernerne af kæmpe planeter menes at dannes fra en blanding af sten- og ispartikler, der kun findes i de kolde ydre rækkevidde af planetariske systemer. Hot jupiters skal derfor danne sig langt fra deres stjerne og derefter migrere indad til kredsløb meget tættere på forældrestjernen. Mange astronomer troede, at dette skyldtes gravitationsinteraktioner med skiven af støv, som de dannede sig fra. Dette scenarie finder sted over et par millioner år og resulterer i en bane, der er på linje med moderstjernens rotationsakse. Det ville også tillade, at jordlignende stenede planeter senere dannes, men desværre kan de ikke redegøre for de nye observationer.
For at redegøre for de nye retrograde eksoplaneter antyder en alternativ migrationsteori, at nærheden af varme Jupiters til deres stjerner ikke skyldes interaktioner med støvskiven overhovedet, men en langsommere udviklingsproces, der involverer en tyngdekraften med mere fjernt planetariske eller stjernekammerater over hundreder af millioner af år. Efter at disse forstyrrelser har sprunget en kæmpe exoplanet ind i en vippet og langstrakt bane, ville den lide tidevandsfriktion og miste energi hver gang den svingte tæt på stjernen. Det ville til sidst blive parkeret i en næsten cirkulær, men tilfældigt vippet bane tæt på stjernen. ”En dramatisk bivirkning af denne proces er, at den vil udslette enhver anden mindre jordlignende planet i disse systemer,” siger Didier Queloz fra Genève Observatorium.
Observatorierne for denne undersøgelse omfattede vidvinkelsøgning efter planeter (WASP), HARPS-spektrografen på det 3,6 meter lange ESO-teleskop ved La Silla-observatoriet i Chile og det schweiziske Euler-teleskop, også ved La Silla. Data fra andre teleskoper for at bekræfte opdagelserne.
Kilde: ESO
