Eşsiz yörünge rezonansı ile keşfedilen gezegen sistemi

CHEOPS uzay teleskopu, TOI-178 yıldızının yakınında, daha önce hiç gözlemlenmemiş bir yörünge rezonansına sahip beş ötegezegen keşfetti.

Bern (İsviçre). Dünya’nın güneş sisteminde, daha küçük kayalık gezegenlerin içeride, daha büyük buz ve gaz gezegenlerin ise dışarıda döndüğü bir düzen vardır. Bazı gök cisimlerinin birbiriyle uyumlu bir ilişkisi olan yörünge dönemleri vardır. Bunlar Neptün ve Pluto’nun yanı sıra Kuiper Kuşağı’ndaki 3’e 2 rezonansa sahip diğer gök cisimlerini içerir. Neptün Güneş’in etrafında üç tur atarken, Pluto iki tur atıyor.

Universitä Avrupa Güney Gözlemevi (ESO), Bern ve Cenevre şaşırtıcı bir düzene sahip bir gezegen sistemi keşfettiler. NASA’nın TESS uzay teleskobu tarafından yapılan gözlemlere dayanarak, Heykeltıraş takımyıldızında Dünya’dan yaklaşık 200 ışıkyılı uzaklıkta bulunan yıldız TOI-178’in en az iki gezegene sahip olduğu zaten biliniyordu.

Astronomi & Astrofizik tarafından yayınlanan araştırma, ESA’nın Cheops Uzay Teleskobu tarafından yapılan son gözlemler, TOI-178’in altı dış gezegene sahip olduğunu gösteriyor.

Bunların, yıldızın etrafında kabaca aynı uzaklıkta dönen iki gezegen olmadığını, çok özel bir konfigürasyona sahip birkaç gezegen olduğunu fark ettik.”

Beş gezegen için yörünge rezonansları

Sıra dışı olan, yörünge rezonanslarının beş gezegenin yörüngelerini etkilemesidir. Bu altı gezegen birleşirse. Bu bilinen en uzun rezonans zinciridir. Sadece yıldıza en yakın gezegen bu ritimden bağımsız hareket eder. Kalan beş gezegen 18:9:6:4:3 düzeninde hareket eder. Bu, birinci gezegen 18 yörüngeyi tamamlarken, ikinci gezegen dokuz yörüngeyi tamamlar vb. anlamına gelir.

< em>Yann Alibert</ em> Bern Üniversitesi’nden: „Bu sistemdeki yörüngeler çok iyi sıralanmıştır, bu da bize bu sistemin doğumundan bu yana oldukça yavaş bir şekilde evrimleştiğini söyler. “</p >

Yakınlarda bir yıldız geçişi veya çarpışma meydana gelmiş olsaydı, sistemin rezonansı çoktan yok edilmiş olurdu.

Yörünge rezonansındaki kayalık ve gazlı gezegenler

Teleskop verileri Şili’deki Avrupa Güney Gözlemevi’nden ve Cheops uydusundan da TOI-178 gezegenlerinin büyüklük ve kütlelerinin sıralı olmadığını gösteriyor. Gezegenler bir ila üç kat daha büyüktür; Dünya gibi, ancak 1,5 ila 30 Dünya kütlesi arasında bir kütleye sahipler. Dolayısıyla gezegen sistemi, keyfi bir sırayla değişen hafif gaz gezegenlerini, kayalık gezegenleri ve süper Dünyaları içerir.

Nathan Hara Cenevre Üniversitesi’nden: “TOI-178 sisteminde, Dünya gibi yoğun, karasal bir gezegen, Neptün’ün yoğunluğunun yarısı kadar çok kabarık bir gezegenin hemen yanında görünüyor, ardından bir çok “Neptün’ün yoğunluğuna benzer” geliyor. .”

Benzersiz gezegen sistemi

Gezegenlerin paralel rezonanstaki kaotik ardışıklığı, TOI-178 sistemini astronomik gözlemlerde </span benzersiz kılıyor >.

Adrien Leleu: „Bir gezegen sisteminde ilk kez böyle bir yapı gözlemliyoruz. Gezegenlerin bu kadar ritmik bir rezonansla hareket ettiği bazı sistemlerin farkındayız, ancak bu sistemlerde gezegenlerin yoğunluğu yıldızdan uzaklaştıkça kademeli olarak azalır.”

< p> gezegen sisteminin neden bu dizilişe sahip olduğunu açıklamak henüz mümkün olmamıştır. Çarpışmalar ve diğer yıkıcı olaylar, ilke olarak yoğunlukta büyük dalgalanmalara neden olabilse de rezonans zincirini de bozmalıydı.

Adrien Leleu: “Yörünge hareketinin ritmik uyumu ile düzensiz yoğunluklar arasındaki bu karşıtlık, gezegen sistemlerinin oluşumu ve evrimi konusundaki anlayışımıza meydan okuyor.” diğer gezegenleri içerir ve bunların yaşanabilir olup olmadığı.

Adrien Leleu: „En içteki gezegene ne olduğunu da öğrenmek istiyoruz. diğerleriyle rezonans içinde olmayan gezegen. Gelgit kuvvetleri nedeniyle bu rezonanstan düştüğünden şüpheleniyoruz.”

Astronomi & Astrofizik, doi: 10.1051/0004-6361/202039767