Amikor más bolygórendszerekre gondolunk, hajlamosak vagyunk azt gondolni, hogy azok ugyanolyan alapszabályokkal fognak működni, mint a miénk. A Naprendszerben a bolygók keringnek a Nap egyenlítői síkjához közel - azaz egyenlítője körül. A Nap forgástengelye, a pólusok iránya a forgásuk alapján, szintén ugyanaz, mint a legtöbb bolygó ”(kivétel az Uránusz, amely az oldalán forog).
De ha az extra napfény bolygók vizsgálata bármit megtanított, az az, hogy az Univerzum tele van lehetőségekkel. Vegyük figyelembe a GJ436 néven ismert csillagot, egy vörös törpét, amely körülbelül 33 fényévnyire van a Földtől. A csillagászok évek óta tudják, hogy ennek a csillagnak egy bolygója van, amely nagyon hasonlóan üstököshez viselkedik. A Genfi Egyetem (UNIGE) csillagászai által vezetett nemrégiben készült tanulmány szerint ezen a bolygón is egy nagyon sajátos pálya van.
Nemrég megjelent a tudományos folyóiratban a „Neptun-tömegű exkluzív planeta GJ 436b orbitális elrendezése a hűvös csillagának forgásával” címet viselő tanulmány. Természet. A vizsgálatot Vincent Bourrier vezette a Genfi Egyetemi Megfigyelő Intézetből, és tagjai voltak a Grenoble Alpes Egyetemen, a Tennessee Állami Egyetemen, valamint a Bern Egyetemi Űr- és Habitable Center-ben.
A GJ436 már sok tudományos érdeklődés forrása, részben annak felfedezésének köszönhetően, hogy az egyetlen megerősített exoplanetjának gáznemű burkolata van, mint egy üstökösnek. Ezt a GJ436b néven ismert exoplanetot először 2004-ben figyelték meg a Keck Observatory sugársebesség-méréseivel. 2007-ben a GJ436b lett az első Neptunusz méretű bolygó, amelyről ismert, hogy nagyon közel áll a csillagához (más néven „Forró Neptunusz”).
És 2015-ben a GJ436 b ismét címsorokat készített, amikor a tudósok arról számoltak be, hogy légköre elpárolog, ami óriási felhő kialakulását eredményezi a bolygó körül és hosszú, hátralevő mesét eredményez. Ezt a felhőt úgy találták, hogy a bolygó légkörében a hidrogénből elpárolgó hidrogén eredménye, a csillagból származó szélsőséges sugárzásnak köszönhetően. Ez a soha nem látott jelenség lényegében azt jelenti, hogy a GJ436 b üstökösnek tűnik.
Egy másik érdekes tény ezen a bolygón az orbitális dőlése, amelyet a csillagászok zavartak az elmúlt 10 évben. A Naprendszer bolygóival ellentétben - amelyek keringő pályája nagyjából kör alakú - a GJ436b nagyon excentrikus, elliptikus úton halad. És ahogyan a kutatócsoport rámutatott tanulmányában, a bolygó sem a csillag egyenlítői síkja mentén kering, hanem szinte a pólusok felett halad át.
Mint Vincent Bourrier - az UNIGE Természettudományi Kar Csillagászati Tanszékének kutatója, az Európai Kutatási Tanács NÉGY ACES projektjének tagja és a tanulmány vezető szerzője - az UNIGE sajtóközleményében magyarázta:
„Ez a bolygó óriási árapály-erőknek van kitéve, mert hihetetlenül közel van a csillagához, alig a Föld-Nap távolság 3% -áig. A csillag egy vörös törpe, akinek élettartama nagyon hosszú, az általa kiváltott árapály erőknek azóta kellett volna körözniük a bolygó pályáját, de ez nem ez a helyzet! "
Ez több okból is különösen érdekes lelet volt. Egyrészt ez az első eset, amikor egy bolygóról kiderült, hogy poláris pályája van. Másrészt annak tanulmányozása, hogy a bolygók miként keringnek egy csillag körül, nagyszerű módja annak, hogy többet megtudjunk arról, hogyan alakult ki és fejlődött ez a rendszer. Például, ha egy bolygót megzavart a közeli csillag áthaladása, vagy más masszív bolygók jelenléte befolyásolja, akkor ez kiderül a pályájáról.
Ahogy Christophe Lovis, az UNIGE kutatója és a tanulmány társszerzője elmagyarázta:
"Még akkor is, ha már láttuk az el nem igazodott bolygó körüli pályákat, nem feltétlenül értjük azok eredetét, főleg mivel ez az első alkalom, hogy egy vörös törpe körül mérjük egy bolygórendszer építészetét."
Hervé Beust, a Grenobles Alpes Egyetem csillagásza volt a felelős a GJ436b körüli pálya számítások elvégzéséért. Mint azt jelezte, a GJ436b pályájának legvalószínűbb magyarázata egy hatalmasabb és távolabbi bolygó létezése a rendszerben. Noha ez a bolygó jelenleg nem ismert, ez lehet az első jelzés arra, hogy a GJ436 több bolygórendszer.
"Ha ez igaz, akkor a számítások azt jelzik, hogy a bolygó nemcsak nem mozogna egy csillag körüli kör mentén, amint 10 éve ismertünk, hanem egy nagyon lejtős pályán kell lennie" - mondta. "Pontosan pontosan ezt mértük meg!"
Egy másik érdekes elvitel ebből a tanulmányból az volt az előrejelzés, hogy a bolygó nem mindig lépett olyan közel a csillagához. Számításaik alapján a csapat feltételezi, hogy a GJ436b idővel vándorolhatott olyan „elpárologtató bolygóvá”, mint a mai. Úgy gondolják, hogy egy még nem észlelt társ léte a legvalószínűbb oka.
Mint minden exoplanet tanulmány, ezek az eredmények kihatással vannak a Naprendszer megértésére is. A jövőre nézve a csapat tovább kívánja tanulmányozni ezt a rendszert annak reményében, hogy meghatározza, van-e találhatatlan bolygópartner. Ezekre a felmérésekre valószínűleg előnyös lesz a következő generációs missziók, különösen a James Webb Űrtávcső (JWST) kiküldése.
Mint Bourier jelezte: "Következő célunk az a titokzatos bolygó azonosítása, amely felborította ezt a bolygórendszert." A helymeghatározás egy újabb közvetett módszer, amellyel a csillagászok felfedezik az exoplanetokat - meghatározzák más bolygók jelenlétét a már felfedezett bolygók orbitális dőlése alapján. Talán az orbitális dőlési módszer?