Det troede man engang, at vores planet var en del af et ”typisk” solsystem. Typisk.
Men efter at have set, hvad der faktisk er derude, viser det sig, at vores måske ikke være så typisk når alt kommer til alt ...
Astronomer, der undersøger eksoplanetære systemer - mange opdaget med NASAs Kepler-observatorium - har fundet en hel del, der indeholder ”hot Jupiters”, der kredser om deres moderstjerne meget tæt. (En varm Jupiter er det udtryk, der bruges til en gasgigant - ligesom Jupiter - der bor i en bane meget tæt på sin stjerne, som regel er tidligt låst og dermed får meget, meget hot.) Disse verdener er som intet set i vores eget solsystem… og det er nu kendt, at nogle faktisk har retrogradbaner - det vil sigeder kredser om deres stjerne i den modsatte retning.
”Det er virkelig underligt, og det er endnu underligt, fordi planeten er så tæt på stjernen. Hvordan kan man rotere den ene vej og den anden kredsende nøjagtigt den anden vej? Det er vanvittigt. Det krænker så åbenlyst vores mest grundlæggende billede af planet- og stjernedannelse. ”
- Frederic A. Rasio, teoretisk astrofysiker, Northwestern University
Nu retrograd bevægelsegør findes i vores solsystem. Venus roterer i en retrograd retning, så solen står op i vest og går ned i øst, og et par måner fra de ydre planeter kredser ”bagud” i forhold til de andre måner. Men ingen af planeterne i vores system har retrogradbaner; de alle bevæg dig rundt om solen i den samme retning, som solen roterer. Dette skyldes princippet om bevarelse af vinkelmomentum, hvorved den indledende bevægelse af gasskiven, der kondenseres til dannelse af vores sol og bagefter, reflekteres planeterne i den aktuelle retning af orbitalbevægelser. Nederste linje: den retning, de flyttede, da de blev dannet, er (generelt) den retning, de bevæger sig i dag, 4,6 milliarder år senere. Newtonsk fysik er okay med dette, og det er vi også. Så hvorfor finder vi nu planeter, der åbenlyst flagrer disse regler?
Svaret kan være: gruppepress.
Eller mere præcist, magtfulde tidevandskræfter skabt af tilstødende massive planeter og selve stjernen.
Ved at finjustere eksisterende orbitalmekanikberegninger og oprette computersimuleringer ud af dem har forskere været i stand til at vise, at store gasplaneter kan blive påvirket af en nærliggende massiv planet på en sådan måde, at deres baner drastisk er langstrakte og sender dem spiraliseret tættere ind mod deres stjerne, hvilket gør dem meget varme og til sidst flip dem endda rundt. Det er bare grundlæggende fysik, hvor energi overføres mellem objekter over tid.
Det sker bare så, at de pågældende objekter er enorme planeter, og tidsskalaen er milliarder af år. Til sidst skal noget give. I dette tilfælde er det orbital retning.
”Vi havde troet, at vores solsystem var typisk i universet, men fra første dag har alt set underligt ud i de ekstrasolære planetariske systemer. Det gør os til oddballen virkelig. At lære om disse andre systemer giver en kontekst for, hvor specielt vores system er. Vi ser bestemt ud til at bo på et specielt sted. ”
- Frederic A. Rasio
Ja, det ser bestemt ud på den måde.
Forskningen blev finansieret af National Science Foundation. Detaljer om opdagelsen offentliggøres i den 12. maj nummer af tidsskriftet Nature.
Læs pressemeddelelsen her.
Hovedbillede kredit: Jason Major. Oprettet af SDO (AIA 304) billede af solen fra 17. oktober 2010 (NASA / SDO og AIA science team) og et billede af Jupiter taget af Cassini-Huygens rumfartøj den 23. oktober 2000 (NASA / JPL / SSI) .