Unikt stjernesystem med seks planeter i geometrisk formation

Astronomer har opdaget et sjældent stjernesystem, hvor seks planeter kredser om en stjerne i et udførligt geometrisk mønster på grund af et fænomen kaldet orbital resonans. Brug af både NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) og European Space Agency's (ESA) karakteristiske ExOPlanet Satellit (CHEOPS), forskerne har opbygget et billede af det smukke, men komplekse HD110067-system, beliggende 100 lysår væk.

Systemets seks planeter kredser i et mønster, hvor en planet fuldfører tre kredsløb, mens en anden gør to, og en fuldfører seks kredsløb, mens en anden gør en, og en anden laver fire kredsløb, mens en anden laver tre, og så en. De seks planeter danner det, der kaldes en "resonanskæde", hvor hver er i resonans med planeterne ved siden af.

En sjælden familie på seks exoplaneter er blevet låst op ved hjælp af ESAs Cheops-mission. Planeterne i denne familie er alle mindre end Neptun og kredser om deres stjerne HD110067 i en meget præcis vals. Når den nærmeste planet på stjernen laver tre hele omdrejninger rundt om den, laver den anden nøjagtig to på samme tid. Dette kaldes en 3:2-resonans. De seks planeter danner en resonanskæde i par af 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 og 4:3, hvilket resulterer i, at den nærmeste planet fuldfører seks kredsløb, mens den yderste planet gør en. Cheops bekræftede omløbsperioden for den tredje planet i systemet, som var nøglen til at låse op for hele systemets rytme. Dette er det andet planetsystem i orbital resonans, som Cheops har hjulpet med at afsløre. Den første hedder TOI-178.
En sjælden familie på seks exoplaneter er blevet låst op ved hjælp af Den Europæiske Rumorganisations CHEOPS-mission. ESA, CC BY-SA 3.0 IGO

Det er denne kæde af resonanser, der gør systemet så usædvanligt. "Blandt de over 5.000 exoplaneter, der er opdaget i kredsløb om andre stjerner end vores sol, er resonanser ikke sjældne, og det er systemer med flere planeter heller ikke. Det, der dog er ekstremt sjældent, er at finde systemer, hvor resonanserne spænder over en så lang kæde på seks planeter,” forklarede en af ​​forskerne, Hugh Osborn fra University of Bern, i en erklæring.

Planeterne i dette system er alle af en type kaldet sub-Neptuner, som er planeter mindre end Neptun der er ulig nogen af ​​planeterne i vores solsystem, men menes at være nogle af de mest almindelige exoplaneter. Planeter menes ofte at dannes i resonans på grund af de involverede gravitationskræfter, men denne delikate balance er let smidt ud af forstyrrelser såsom en forbipasserende stjerne eller et nedslag fra en stor asteroide eller komet.

Orbitalgeometri af HD110067: Sporing af en forbindelse mellem to naboplaneter med regelmæssige tidsintervaller langs deres baner, skaber et mønster, der er unikt for hvert par. De seks planeter i HD110067-systemet skaber sammen et fascinerende geometrisk mønster på grund af deres resonanskæde.
At spore en forbindelse mellem to naboplaneter med regelmæssige tidsintervaller langs deres baner skaber et mønster, der er unikt for hvert par. De seks planeter i HD110067-systemet skaber sammen et fascinerende geometrisk mønster på grund af deres resonanskæde.CC BY-NC-SA 4.0, Thibaut Roger/NCCR PlanetS

Forskere er ivrige efter at undersøge systemer som HD110067, fordi det kan vise, hvordan et system kan se ud, hvis det ikke oplever nogen af ​​disse dramatiske begivenheder.

Anbefalede videoer

"Vi tror, ​​at kun omkring 1% af alle systemer forbliver i resonans," sagde forsker Rafael Luque fra University of Chicago. "Det viser os den uberørte konfiguration af et planetsystem, der har overlevet uberørt."

Relaterede

  • Hubble får øje på en exoplanet på størrelse med Jorden kun 22 lysår væk
  • Se en video af en exoplanet, der kredser om sin stjerne - lavet ud fra 17 års observationer
  • Webb opdager vanddamp i en planetdannende skive

Forskningen præsenteres i tidsskriftet Natur.

Redaktørernes anbefalinger

  • Hvordan astronomer brugte James Webb til at detektere metan i atmosfæren på en exoplanet
  • Swift Observatory ser et sort hul, der snacker på en nærliggende stjerne
  • Hubble ser en ekstrem exoplanet blive strippet af sin stjerne
  • Astronomer opdager det første bevis på to planeter, der deler samme kredsløb
  • Her er grunden til, at videnskabsmænd tror, ​​at livet kan have trivdes på 'helvedesplaneten' Venus

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.