Opdagelsen rejser nye spørgsmål om migrationen af gasgiganter såvel som deres dannelse i udkanten af planetariske systemer.
Ved hjælp af ALMA-radioteleskoparrayet har astronomer identificeret fire pauser i den protoplanetære disk omkring den unge stjerne, hvilket indikerer tilstedeværelsen af en kvartet af massive eksoplaneter med et ekstremt omfang af kredsløb - den ydre planet er mere end 1000 gange længere væk fra stjernen end den indre. Opdagelsen rejser nye spørgsmål om migrationen af gasgiganter såvel som deres dannelse i udkanten af planetariske systemer. En artikel, der beskriver undersøgelsen, blev præsenteret i Astrophysical Journal Letters.
”Modeller af planetdannelse har en tendens til at beskrive dem, der allerede er observeret, så nye opdagelser ikke nødvendigvis passer ind i simuleringer. F.eks. Dannes massive verdener som Saturn i to hovedstadier: først dannes en solid kerne, og derefter "strækkes et gaslag" over det. Imidlertid skal disse processer være meget langsomme i store afstande fra stjernen, så næsten alle modeller fører ikke til oprettelse af massive giganter i udkanten af planetariske systemer,”siger Katy Clarke, hovedforfatter af studiet ved Institute of Astronomy, University of Cambridge (UK).
Ung efter astronomiske standarder, stjernen CI Tau, kun 2 millioner år gammel, bor omkring 450 lysår fra Jorden i retning af stjernebilledet Tyren. Det er omgivet af en enorm disk med støv og is, hvor planeter, satellitter, asteroider og andre astronomiske genstande stammer fra og fortsætter med at dannes. I 2016 blev stjernen berømt for opdagelsen af hot Jupiter i sin bane, hvilket gjorde CI Tau til den yngste stjerne med en eksoplanet af denne type. Og nu, takket være nye observationer af ALMA, er der ikke fundet ikke mindre interessante naboer i CI Tau b.
Bane for alle fire gigantiske planeter i systemet er meget forskellige: den nærmeste er omtrent den samme afstand fra CI Tau, som Merkur er fra solen, og den længste er mere end 3 gange længere væk fra stjernen end Neptun er fra solen. De to ydre planeter ligner masse i Saturn, mens den ene af de indre næsten næsten er en komplet analog af Jupiter, og den anden er "tungere" næsten 10 gange.
Kunstnerisk repræsentation af hot jupiter. Kredit: ESO.
Opdagelsen rejser mange spørgsmål. For det første har tidligere observationer vist, at omkring en procent af stjernerne indeholder varme Jupiters i deres kredsløb, men de fleste af dem er hundreder af gange ældre end CI Tau. For det andet er det uklart, om de tre ydre planeter spillede nogen rolle i migrationen af den indre verden til stjernen, og i bekræftende fald, om dette er typisk for andre systemer. Og endelig har astronomer endnu ikke overbevisende scenarier, der afslører dannelsen af de to ydre planeter.
Den næste opgave kalder forskere studiet af dette mystiske system på forskellige bølgelængder for at få mere information om disks egenskaber og planeter i den.
Salgsfremmende video:
Roman Zakharov