Bildekreditt: ESA
Planetjegere har funnet mer enn 30 stjerner med gassgiganter i en tett bane. Det er for varmt for dem å danne seg i sin trange bane; i stedet antas de at de er dannet lenger ut og deretter sakte presset inn i stjernen av materiale i det nye stjernesystemet. I noen tilfeller blir planeten sluppet opp av stjernen, mens noen ganger konsumerer planeten den tidlige planetdisken av materiale og overlever.
Av de første 100 stjernene som er funnet å havnen planeter, er mer enn 30 stjerner vertskap for en Jupiter-størrelse verden i en bane mindre enn Merkurius, og suser rundt stjernen i løpet av noen dager (i motsetning til vårt solsystem der Jupiter tar 12 år å bane solen). Slike nære baner er et resultat av et løp mellom en begynnende gassgigant og en nyfødt stjerne. I 10. oktober 2003, utgaven av The Astrophysical Journal Letters, viste astronomene Myron Lecar og Dimitar Sasselov hva som påvirker dette løpet. De fant ut at planetdannelse er en konkurranse, der en voksende planet må kjempe for å overleve for at den ikke skal svelges av stjernen som opprinnelig næret den.
"Endgame er et løp mellom stjernen og dens gigantiske planet," sier Sasselov. "I noen systemer vinner og overlever planeten, men i andre systemer mister planeten løpet og blir spist av stjernen."
Selv om Jupiter-store verdener har blitt funnet i bane rundt utrolig nær foreldrefjellene, kunne ikke slike gigantiske planeter ha dannet seg på deres nåværende beliggenhet. Den ovnlignende varmen fra den nærliggende stjernen og mangelen på råvarer ville ha forhindret enhver stor planet i å koble seg sammen. "Det er et elendig nabolag å danne gassgiganter," sier Lecar. “Men vi finner mange planeter av store størrelser i Jupiter i slike nabolag. Å forklare hvordan de kom dit er en utfordring. ”
Teoretikere beregner at såkalte "hot Jupiters" må formes lenger ute på disken med gass og støv som omgir den nye stjernen og deretter vandre innover. En utfordring er å stoppe planetens vandring før den spiraler inn i stjernen.
En Jupiter-lignende verdens migrasjon drives av diskmaterialet utenfor planetens bane. Den ytre protoplanetære disken skyver ubønnhørlig planeten innover, selv når planeten vokser ved å anskaffe det ytre materialet. Lecar og Sasselov viste at en planet kan vinne sitt løp for å unngå ødeleggelse ved å spise den ytre disken før stjernen spiser den.
Solsystemet vårt skiller seg fra de "varme Jupiter" -systemene ved at løpet må være avsluttet ganske tidlig. Jupiter vandret bare et lite stykke før han konsumerte materialet mellom det og spedbarnet Saturn, og bragte kongen av planeter til stopp. Hvis den protoplanetære disken som fødte solsystemet vårt hadde inneholdt mer materie, kan Jupiter ha tapt løpet. Da ville den og de indre planetene, inkludert Jorden, blitt spiralformet inn i Solen.
“Hvis Jupiter går, går de alle sammen,” sier Lecar.
"Det er for tidlig å si at solsystemet vårt er sjeldent, fordi det er lettere å finne 'varme Jupiter' -systemer med gjeldende deteksjonsteknikker," sier Sasselov. "Men vi kan absolutt si at vi er heldige som migrasjonen til Jupiter stoppet tidlig. Ellers ville jorden blitt ødelagt og etterlatt et karrig solsystem uten liv. "
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, med hovedkontor i Cambridge, Mass., Er et felles samarbeid mellom Smithsonian Astrophysical Observatory og Harvard College Observatory. CfA-forskere, organisert i seks forskningsavdelinger, studerer universets opprinnelse, evolusjon og endelige skjebne.
Original kilde: Harvard CfA News Release
