Az új kutatás megmagyarázza, hogy a drámai döntések miként befolyásolhatják az exoplanetatok pályáit.
(Kép: © Sarah Millholland / NASA / JPL-Caltech)
Számos idegen bolygó a csillagok körül, mint például a mi napunk, rendkívüli módon megdöntve lehet, ami drámai ingadozásokhoz vezet a szélsőséges téli és nyári időszakok között, talál egy új tanulmány.
a NASA Kepler űrhajó kiderült, hogy a csillagok kb. 30% -a hasonló a napfény-kikötőnk szuperföldjeihez. Amint a neve is sugallja, a szuper-Föld kissé nagyobb, mint a Föld, körülbelül kétszer-tízszerese a Föld tömegének.
Az új munkáról szóló nyilatkozat szerint az eddig talált szuperföldök szintén tipikusan viszonylag csillagok közelében fekszenek, és kevesebb mint 100 napot igényelnek egy pálya kitöltéséhez. Összehasonlítva: a higanynak körülbelül 88 napja van ahhoz, hogy körbejárja a napot.
Furcsa módon ezeknek a szuper Földnek a része szinte - de nem egészen - természetesen stabil kapcsolatokban található, amelyeket úgynevezett orbitális rezonanciák, amelyek akkor fordulnak elő, amikor a keringő testek rendszeres gravitációs hatást gyakorolnak egymásra. Például a Plútó és a Neptunusz keringő rezonanciája arra készteti Plutont, hogy két kört teljesítsen a nap körül abban az időben, amikor Neptunusz háromszor pályára kerül. Ezzel szemben sok szuper Föld olyan párban van, amelyek közel vannak, de nem vannak ilyen orbitális rezonanciákban.
A kutatók most arra utalnak, hogy erre a rejtélyre az a lehetséges válasz, hogy az ilyen világok nagyon megdöntöttek. "Ha igaz, ez azt jelenti, hogy évszakuk szélsőségesek, az időjárást és az éghajlatot szintén nem triviálisan befolyásolják" - mondta Sarah Millholland, a Connecticuti Yale Egyetem csillagásza, a Space.com.
A korábbi kutatások azt sugallták, hogy amikor a bolygók közel állnak a pálya rezonanciájához, csillaguk gravitációs vonzása ezeken a világokon árapályos erőket eredményezhet, amelyek elvezetik az energiát az orbitális mozgásuktól, átalakítják azt hőnek és megakadályozzák, hogy ezek a világok szinkronizálják pályájukat. . A kutatók szerint a korábbi munkák során az árapály erõi önmagukban nem voltak elég erõsek az orbitális rezonancia megakadályozására.
A tudósok számítógépes szimulációkat készítettek, modellezve azt, hogy mi történik, amikor ezen bolygók pólusai a pályájukhoz képest meg vannak döntve. Megállapították, hogy a nagy tengelyirányú dőléseknél az árapály erők "rendkívül hatékonyan vezetik ki a keringő energia hőjét a bolygókon", Millholland mondta a nyilatkozatban.
Minél nagyobb az axiális dőlés, annál nagyobb a változás abban, hogy mekkora napfény bolygó különböző részein részesül az év folyamán. A Föld tengelyirányú körülbelül 23,5 fokos dőlése az évszakokhoz vezet; Az Uránusz szélsőséges tengelyirányú, 98 fokos dőlése 21 éven át teljes sötétségben hagyja a bolygó téli oldalát, a nyári oldalt pedig állandó nappali fényben ugyanannyi ideig.
"Eddig a tipikus feltételezés az volt, hogy a közeli exoplanetek nulla tengelyes dőlésszögük nulla" - mondta Millholland a Space.com-nak. "Vizsgálatunk másként sugallja."
A tudósok által felfedezett jelenség ezen exoplanetatok rendkívüli mértékű melegítéséhez is vezethet. Hasonló hatás azt eredményezi, hogy Jupiter hold Io "extrém vulkáni aktivitással rendelkezik; ez a a geológiailag legaktívabb test a Naprendszerben "- mondta Millholland.
A kutatók "nem azt sugallják, hogy az összes exoplanetag spinoszlopai erősen megdőltek" - jegyezte meg Millholland. Ha azonban jelentős hányad van, akkor ez magyarázza, hogy miért van olyan sok közeli szuper Föld körüli pálya, amelyet a csillagászok észleltek - mondta.
A tudósok most elemezik azokat a módszereket, amelyekkel a nagy tengelyirányú dőléssel kapcsolatos melegítés befolyásolhatja ezen bolygók szerkezetét - mondta Millholland. A nagy tengelyirányú dőlésszögű bolygóknak hőjelzéssel kell rendelkezniük, amelyet a jövőbeli űri missziók, például a James Webb Űrtávcső- tette hozzá a kutatók.
A tudósok részletezték az eredményeik Online március 4-én a Nature Astronomy folyóiratban.
- Furcsa világ: az Exoplanet pályájának párolgása félre van igazítva Tér
- Földméretű „láva bolygó”, 8,5 órás évvel, a leggyorsabban látták
- Megtalált! „Fiatal Jupiter” - a legkisebb exoplanet, amelyet közvetlenül a távcső lát
