Die überwiegende Mehrheit der entdeckten Exoplaneten befindet sich in Sternensystemen, die unserem weitgehend ähnlich sind Sonnensystem: ein (manchmal auch zwei oder mehr) Sterne im Zentrum, mit Planeten, die in unterschiedlichen Umlaufbahnen umkreisen Entfernungen. Jüngste Forschungen haben jedoch etwas sehr Ungewöhnliches zu Tage gefördert: Es könnte sich um zwei Exoplaneten handeln, die sich die gleiche Umlaufbahn teilen. Sollte sich dies bestätigen, wäre dies die erste Entdeckung dieser Art.
Für die Untersuchung verwendeten Astronomen ein bodengestütztes Array namens Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). das System um den Stern PDS 70, der sich 400 Lichtjahre entfernt befindet und von zwei bekannten Exoplaneten namens PDS 70 b umkreist wird C. Aber Beobachtungen von PDS 70 b identifizierten eine Trümmerwolke in seiner Umlaufbahn, die sich zu einem Bruderplaneten auf derselben Umlaufbahn entwickeln könnte.
„Vor zwei Jahrzehnten wurde theoretisch vorhergesagt, dass Paare von Planeten mit ähnlicher Masse die gleiche Umlaufbahn um ihren Stern haben könnten, die sogenannten Trojanischen oder koorbitalen Planeten. „Zum ersten Mal haben wir Beweise für diese Idee gefunden“, sagte die Hauptautorin Olga Balsalobre-Ruza vom Zentrum für Astrobiologie in Madrid in einem Stellungnahme.
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Es gibt viele Beispiele für kleine Körper, die in unserem Sonnensystem die Umlaufbahn eines Planeten teilen, wie z Jupiter-Trojaner-Asteroiden. Es gibt sogar Asteroiden, die sich die Erdumlaufbahn teilen. Aber Astronomen haben noch nie Trojaner außerhalb unseres Sonnensystems gesehen und auch nie einen trojanischen Planeten gesehen, obwohl ihre Existenz theoretisiert wurde.
„Exotrojaner [trojanische Planeten außerhalb des Sonnensystems] waren bisher wie Einhörner: Sie dürfen existieren Theoretisch hat sie aber noch nie jemand entdeckt“, sagte Co-Autor Jorge Lillo-Box, ebenfalls vom Zentrum für Astrobiologie.
Die Relevanz der im PDS 70-System gefundenen Trümmerwolke liegt darin, dass sie eine erhebliche Masse aufweist – so die Forscher Schätzungen zufolge hat die Wolke etwa die doppelte Masse unseres Mondes – sie könnte sich also gerade zu einer Sekunde formen Planet. Oder es könnte sogar bereits ein Planet im Staub sein.
„Wer könnte sich zwei Welten vorstellen, die die Dauer des Jahres und die Bewohnbarkeitsbedingungen teilen? Unsere Arbeit ist der erste Beweis dafür, dass eine solche Welt existieren könnte“, sagt Balsalobre-Ruza. „Wir können uns vorstellen, dass ein Planet seine Umlaufbahn mit Tausenden von Asteroiden teilen kann, wie im Fall von Jupiter, aber es ist für mich überwältigend, dass Planeten dieselbe Umlaufbahn teilen könnten.“
Um mehr zu erfahren, planen die Forscher, ALMA im Jahr 2026 erneut zu nutzen, um das System zu untersuchen und zu sehen, wie sich der Planet und die Wolke auf ihrer Umlaufbahn bewegt haben.
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Astronomie und Astrophysik.
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