За първи път открихме орбитата на планета, която обикаля толкова далеч от родителската си (две) звезда.
Откритието отдалеч понякога хвърля нова светлина върху битовите загадки. Един такъв случай може да бъде измерването на орбитата на определена екзопланета: тя обикаля двойката-майка 20 пъти по-далеч от Плутон около Слънцето, но достига гигантски размери.
И той показва няколко свойства, които астрономите очакват от хипотетичната планета 9 на Слънчевата система.
Изследователската работа е публикувана в научното списание The Astronomical Journal.
Фантом на Слънчевата система
Една от най-големите загадки на Слънчевата система е въпросът дали друга гигантска планета обикаля далеч извън орбитата на Нептун.
Неговото съществуване се показва от гравитационното влияние на масивен, но твърде далечен и следователно, от гледна точка на земния наблюдател, „невидим източник“. Той причинява отклонения от очакваното движение на по-малки, по-близки тела, които за разлика от него можем да наблюдаваме.
Ако хипотезата на Планета 9 е вярна, далеч зад Плутон се крие гигантска супер-Земя 5- до 10 пъти по-масивна от нашата планета. Учените обаче не са напълно сигурни в тълкуването на получените наблюдения. Освен това изглеждаше малко вероятно гравитационно „катапултираната планета“ да остане на ръба на своята система.
С изключение на точно този пример, астрономите са потвърдили на около 336 светлинни години двойна звезда. Това е първият път, когато астрономите успяват да измерват точно орбитата на планета, обикаляща изключително далеч от родителската звезда или, в този случай, двоична звезда (двойка близки, гравитационно свързани звезди).
Space déjà vu
Изследваната планетарна система е много млада, само на около 15 милиона години. Това означава, че ако е съществувала Планета 9, тя е можела да съществува много скоро през 4,6 милиарда години от развитието на Слънчевата система.
„Тази планетарна система предлага уникално сравнение със Слънчевата система“, казва водещият автор на изследването Мейджи Нгуен от Калифорнийския университет, Бъркли. „Планетата обикаля на бездна разстояние от родителските си звезди в ексцентрична, наклонена орбита, точно както се предполага за Планета 9.“
Изследователят посочва, че в изследваната система има диск, подобен на пояса на Кайпер, който е площта на малки ледени тела зад Нептун. Точно както Планета 9 обикаля далеч отвъд пояса на Кайпер, така планетата HD 106906 b обикаля далеч отвъд пояса на ледения прах на своята система.
Тежко тегло
HD 106906 b е значително по-голям от предполагаемата планета 9. Това е около 11 пъти масата на Юпитер. Открит е през 2013 г. Досега обаче астрономите не са знаели нищо за орбитата му.
Екзопланетата обикаля родителския двоичен файл 730 пъти по-далеч от Земята от Слънцето. В резултат на това той се върти много бавно - едно "колело" в орбита отнема 15 000 години.
Следователно получаването на достатъчно чувствителни измервания в рамките на няколко години беше изключително трудно. И накрая, астрономите използваха архива на изключително точни наблюдения на космическия телескоп Хъбъл, за да анализират данните, получени в продължение на 14 години.
По този начин те откриха, че този HD 106906 b има изключително удължена орбита и не се върти в очакваната равнина.
Защо е „скитала“ досега?
Как стигна дотук? Според компютърното моделиране на ранната еволюция на планетите, газови гиганти като HD 106906 b възникват около три пъти по-далеч от родителската звезда, докато Земята обикаля около Слънцето. Дотолкова, че ниските температури позволяват натрупването на лед от летливи вещества като вода или различни газове.
Астрономите предполагат, че HD 106906 b е "трил" останалата част от газовия диск на нововъзникващата планетарна система след формиране, нарушавайки орбитата й и водеща до миграция от родителския двоичен файл.
Гравитационното влияние в крайна сметка би отхвърлило планетата от системата. В крайна сметка нещо го попречи. Според астрономите вероятно гравитационното влияние на преминаваща извънземна звезда е стабилизирало орбитата на екзопланетата. Той обаче остана опънат и „дерайлиран“.
Подобно на Планета 9?
Планета 9 също трябва да се е формирала много по-близо до Слънцето. Тъй като гравитационното му влияние съответства на голяма скалиста планета, астрономите предполагат, че тя се е образувала във вътрешното време на Слънчевата система.
Моделирането предполага, че по време на миграция Юпитер също ще я катапултира в междузвездното пространство. Той би могъл да оцелее в Слънчевата система само поради гравитационното взаимодействие с извънземна, преминаваща звезда, която се приближи до Слънчевата система.
Това изглеждаше малко вероятно. HD 106906 b обаче е силна индикация, че подобни събития са по-чести, отколкото биха могли да изглеждат.
"Все едно имаме машина на времето и се преместихме назад с 4,6 милиарда години в Слънчевата система, за да видим какво се е случило, когато нашата планетарна система е била много по-динамична и всичко е било изтласкано и изместено", казва наблюденията на екзопланетата. HD 106906 съавтор на изследването Пол Калас.