gov-civil-vilareal.ptAli obstaja deveti planet? Tuji svet 300 svetlobnih let stran daje upanje
>Čudno je misliti, da je eksoplanet nad 3 kvadrilion kilometrov stran lahko posredno podpira obstoj devetega planeta globoko v zunanjih delih našega sončnega sistema, vendar smo tu. HD 106906b je zagotovo čudak , vendar dejstvo, da sploh obstaja, pomeni, da ima lahko naš sistem kaj podobnega.
HD 106906 je a binarni sistem , dve zvezdi približno 1,3-kratne mase Sonca, ki krožita drug na drugem na 49-dnevni orbiti. Od Zemlje so oddaljeni približno 340 svetlobnih let in so mladi, stari le približno 15 milijonov let (pri 4,6 milijarde je naše Sonce 300 -krat starejše). V resnici so tako mladi, da jih še vedno obdaja ostanki diska iz materialov za izdelavo planetov, ki so ostali od rojstva zvezd. Vrzeli na disku kažejo, da lahko planeti krožijo do približno 7,5 milijard kilometrov od zvezd, zaradi česar je njegov sistem približno dvakrat širši od našega.
Ampak. Leta 2014 so astronomi objavili, da so odkrili planet, ki kroži okoli zvezd neposredno slikanje : Dobesedno, to lahko vidite na sliki sistema. Imenuje se HD 106906b in je 11 -krat večja od mase Jupitra in je trenutno oddaljena približno 110 milijard kilometrov od zvezd.
Obdelana Hubblova slika binarne zvezde HD 106906 (za masko, ki jo zasenči; označena z ikonami zvezd) in njenega planeta HD 106906b, ki prikazuje eno od možnih orbit zanjo. Asimetrični disk okoli zvezd se najbolje razprostira v zgornjem desnem delu središča; leva stran je krajša in debelejša. Prikazana je velikost orbite Neptuna in 500 AU = 75 milijard km. Kredit: NASA, ESA, M. Nguyen (Kalifornijska univerza, Berkeley), R. De Rosa (Evropski južni observatorij) in P. Kalas (Kalifornijska univerza, Berkeley in inštitut SETI)
To je zelo dolga pot; 25 -krat dlje, kot Neptun kroži okoli Sonca! Ne samo to, na slikah lahko jasno vidite, kakšen je njegov položaj ne poravnati z diskom, kar je zelo čudno. Če je krožil v isti ravnini kot drugi planeti, bi morala razširitev črte iz diska kazati na planet. Ne, zato mora biti njegova orbita znatno nagnjena.
film divjih src ni mogoče zlomiti
S pomočjo opazovanj vesoljskega teleskopa Hubble, ki trajajo 14 let, astronomi so lahko videli, kako se planet fizično premika , kar jim omogoča, da dobijo oceno njegove orbite. In ja, čudno je.
Zdi se, da se je planet premaknil za kot 32 milliarcsekund*med slikami, posnetimi v letih 2004 in 2017. To je majhen znesek, enakovreden navidezni velikosti četrtine ZDA od 2000 kilometrov stran! Navdušen sem, da so to lahko izmerili. Kljub temu to pomeni, da je planet po svoji orbiti prepotoval približno 500 milijonov kilometrov.
Hubblova slika, ki prikazuje potencialne orbite (bele elipse) planeta HD 106906b, izračunane z uporabo modelov njegovega gibanja (vidno na vstavku med letoma 2004 in 2017). Upoštevajte, kako asimetričen je notranji disk na tem posnetku. Kredit: Nguyen et al.
Ugotovili so, da je orbita zelo eliptična in planetu približa kar 70 milijard km in kar 180 milijard. Orbitalno obdobje ('leto' planeta) je približno 15.000 let in je resnično nagnjeno za več kot 50 ° od orbite tega notranjega diska.
Pravzaprav bi to lahko pojasnilo nenavadnost diska. Na eni strani zvezd je tanka in se razteza precej daleč, na drugi strani pa je debelejša in odrezana na veliko bližje zvezdi. Sam planet bi to lahko razložil; Ko se enkrat na orbito približa zvezdam, bi lahko gravitacijsko vlekel disk, ga skrajšal in spremenil obliko.
Umetnine, ki prikazujejo superjupitelov eksoplanet HD 106906 b, ki kroži okoli 100 milijard km od svojega gostitelja binarnih zvezd. Disk materiala, ki tvori planet, obdaja zvezde, kar kaže na njihovo mladost. Kredit: ESA / Hubble, M. Žitni noži
Ta del je zelo kul: V zunanjem delu tega diska nastajajo velika ledena telesa, čemur v lastnem sončnem sistemu pravimo Transneptunski objekti (TNO). Ti segajo od majhnih predmetov do velikih, kot je Pluton, nekaj tisoč kilometrov čez.
Pričakujemo, da bi morali biti zelo oddaljeni TNO razpršeni na vse strani, pri čemer so orbite naključno nagnjene. Vendar pa so astronomi z leti ugotovili, da imajo mnoge med njimi orbite poravnane na način, ki ga po naključju ne pričakujete, vendar pričakujete, če bo ogromen planet krožil precej mimo Neptuna, ga vlekel in spreminjal orbite. Teoretično obstaja ta planet, vendar ga še niso opazili, zato ga za zdaj imenujemo Planet devet.
Umetniška dela možnega planeta daleč, daleč. Kredit: Caltech/R. Poškodba (IPAC)
Še vedno obstaja nekaj polemik o tem, ali Planet Nine obstaja ali ne, vendar HD 106906b daje verodostojnost njegovemu obstoju. Orbitalna velikost, oblika in nagib eksoplaneta so podobni temu, kar se teoretizira za Planet Nine, in dejstvo, da je disk HD 106906 okrnjen, kaže, da lahko zelo dobro poravna tudi orbite TNO.
Vprašanje ostaja, kako je prišel na tako čudno orbito? Astronomi, ki preučujejo orbito HD 106906b, ugibajo, da je nastala veliko bližje zvezdam. Disk, ki obdaja zvezde, na planet nekako vleče in mu ukrade orbitalno energijo, zato bi padel proti zvezdam (temu pravimo orbitalna migracija in mislijo, da je to običajno, pojavlja se v vsakem nastajajočem planetarnem sistemu). Ko se je dovolj približal binarnim zvezdam, bi jih lahko njihova spreminjajoča se gravitacija (zaradi zvezd, ki krožijo med seboj) vrgla v zelo eliptično orbito. Potem bi lahko mimoidoča zvezda, ki vleče planet, stabilizirala orbito in jo držala stran od notranjega sistema.
Možen scenarij orbitalnega razvoja HD106906b. Oblikoval se je blizu binarnih zvezd (levo), vendar ga je povlekel z diskom, da ga je spustil dovolj blizu, da ga je gravitacija zvezd odvrgla (na sredino). Mimoidoča zvezda ga je vlekla in stabilizirala orbito (desno). Kredit: NASA, ESA in L. Hustak (STScI)
Če Planet Devet obstaja, je težko reči, kako je prišel na svojo orbito, vendar bi lahko bilo na podoben način. Če bi se približal Jupitru, bi ga večji planet odstrelil in spet bi ga lahko mimoidoča zvezda stabilizirala. Ni jasno, ali je temu tako ali ne - seveda moramo najprej najti planet - vendar je verjetno. To bi se lahko zgodilo zelo zgodaj v zgodovini sončnega sistema, saj je HD 106906b star le 15 milijonov let.
Vse to nam pove, da je vesolje precej čudno mesto in da so glede na dovolj gradbenega materiala in časa stvari, ki se zdijo nenavadne, v resnici lahko običajne. To se mi ne zdi samo tolažilno, ampak razburljivo : Kaj še čaka na odkritje, na kar še nismo pomislili, ker ima vesolje več domišljije kot mi?
*1 miliarsekunda je 1/1000thločne sekunde, ki je sama 1/3600thdiplome.
