Orbitele planetelor din sistemul TRAPPIST-1 sunt conectate prin rezonanță orbitală.

descoperit

24. Mai 2017 la 13:01 Matúš Beňo

BRATISLAVA. Pentru ca oamenii de știință să descopere lumi îndepărtate, trebuie să aibă noroc. Planeta observată trebuie să treacă între steaua ei și noi, iar steaua trebuie să fie suficient de strălucitoare pentru a observa schimbările de lumină de pe Pământ care se schimbă pe măsură ce corpul trece. Astfel, la sfârșitul anului 2015, au descoperit primele trei planete ale sistemului din jurul stelei TRAPPIST-1 din constelația Vărsător.

Aceste trei planete se află într-o zonă locuibilă în care o planetă cu o suprafață solidă ar putea avea, de asemenea, apă și ar putea oferi vieții șansa de a se apuca.

De atunci, numărul planetelor cunoscute din sistem a crescut la șapte. O echipă internațională de oameni de știință condusă de Universitatea din Washington a analizat acum ultimul dintre ei, TRAPPIST-1h. Cercetarea a fost publicată în revista Nature Astronomy.

Până acum au observat această planetă o singură dată și acum au reușit din nou. Cu toate acestea, mai mult decât faptul că oamenii de știință au fost surprinși să o revadă, au fost surprinși să o găsească exact acolo unde se așteptau. Pe baza datelor de la Telescopul Spitzer, au descoperit un model matematic pe orbitele celor șase planete rămase.

Circulația armonică

"Pentru o clipă, m-am îngrijorat că o vedem, pentru că lucrurile din zona noastră sunt abia la ceea ce vă așteptați. Surprize vă așteaptă peste tot. Dar de data aceasta, teoria și practica s-au potrivit perfect", adaugă Luger.

Cercetătorii au folosit date de la Telescopul Kepler, care a observat sistemul timp de 79 de zile. Au înregistrat patru orbite și au găsit alte detalii despre planetă. „Este foarte interesant să aflăm atât de multe despre acest sistem, în special despre planeta h, despre care nu știam încă atât de multe lucruri”, a spus Thomas Zurbuchen de la NASA.

Își va orbita steaua în 18,77 de zile. La o astfel de distanță, primește atâta energie cât Soarele dă planetei pitice Ceres din centura de asteroizi dintre Marte și Jupiter.

Planeta este extrem de rece (temperatura este în jur de -100 ° C) și probabil nelocuibilă, dar este posibil să nu fie întotdeauna cazul. Se crede că în urmă cu milioane de ani, când steaua ei mamă era mai tânără și mai strălucitoare, planeta ar fi putut fi mult mai caldă. Orbita sa este, de asemenea, strâns legată de alte planete.

Pe baza datelor de la Telescopul Spitzer, oamenii de știință au descoperit că șase planete interioare se învârt în jurul stelei lor într-o anumită armonie. Acest fenomen se numește rezonanță orbitală. Perioada orbitală a corpurilor cu rezonanță orbitală este scurtă.

În plus, au o influență gravitațională asupra lor, care le menține stabilitatea. De asemenea, înseamnă că, dacă un corp se abate de la cale într-un fel, influența lor reciprocă o va întoarce. „Odată ce ai ajuns într-o rezonanță atât de constantă, nu mai poți ieși atât de ușor”, spune Rodrigo Luger.

Practica a confirmat teoria

În sistemul nostru solar, cele trei luni galileene ale lui Jupiter - Io, Europa și Ganymede - sunt un bun exemplu. Timpul lor de circulație este în raportul 1: 2: 4. Aceasta înseamnă că, în timp ce Ganymede orbitează Jupiter, Io gestionează patru orbite și, din nou, în timp ce Europa își face orbita, Io administrează două.

Pe baza unor astfel de relații oamenii de știință au reușit să estimeze viteza și timpul orbitei planetei h înainte de a o observa din nou. Teoria lor s-a dovedit a fi corectă atunci când au găsit planeta în date.

Toate acestea, potrivit lui Luger, sugerează că orbitele planetelor s-au format chiar și atunci când sistemul în sine tocmai se ivea. "Această rezonanță nu este deloc întâmplătoare, deoarece indică un trecut dinamic remarcabil, cu planete care migrează între ele o dată la rând. Acum putem folosi sistemul ca o bază excelentă de testare pentru formarea și migrația planetelor", spune Luger.

Rezonanța orbitală a celor șapte planete din sistemul TRAPPIST-1 este încă o înregistrare, potrivit oamenilor de știință. Până în prezent, au observat maximum patru planete interconectate în sistemele Kepler-80 și Kepler-223.