Altı gezegen sistemi mükemmel bir şekilde ayarlanmıştır – Fizik Dünyası

Hepsi Neptün'den küçük ama Dünya'dan daha büyük olan ve birbiriyle rezonans yapan yörüngelere sahip altı ötegezegenden oluşan nadir bir sistem bulundu. Sistem, liderliğindeki gökbilimciler tarafından keşfedildi. Rafael Luke Chicago Üniversitesi'nden bilim insanları, gezegenlerin bir milyar yıl önceki oluşumlarından bu yana bu konfigürasyonda bozulmadan kaldığını öne sürüyor.

Gezegen hazinesi aynı zamanda Güneş Sistemi'nde bulunmayan gizemli bir gezegen sınıfı olan "mini-Neptünler"i karakterize etmek için en iyi fırsatlardan birini sağlar.

Gezegenler, yaklaşık 110067 ışıkyılı uzaklıkta bulunan HD 100 adı verilen turuncu bir yıldızın yörüngesinde dönüyor. B ve c olarak adlandırılan en içteki iki gezegen NASA tarafından keşfedildi. Transoplanet Anketi Uydusu Transit (TESS) misyonu. Luque ve meslektaşları daha sonra b ve c gezegenlerinin yörüngelerinin rezonans içinde olduğunu fark ettiler. Çünkü 9.114 gün ve 13.673 günlük yörünge süreleri 2:3 oranındadır. Verilerde başka bir şey daha vardı; b veya c gezegenine atfedilemeyecek hileli geçişler.

B ve c'nin rezonans yörüngeleri göz önüne alındığında, HD 110067 sisteminde geçiş yapan başka gezegenler varsa, bunların yörünge rezonanslarını paylaşabilecekleri mantıklıydı. Hileli geçiş olaylarını başlangıç ​​noktaları olarak kullanmak ve d adı verilen herhangi bir üçüncü gezegenin c gezegeniyle 2:3 yörünge oranına sahip olabileceğini tahmin etmek, ekibin d gezegeninin bir sonraki geçiş zamanını tahmin etmesine olanak sağladı. Bunu Avrupa Uzay Ajansı'nın PEYNİRLER teleskopla tahmin edildiği gibi gezegeni keşfetti.

Luque'un ekibi, d gezegeninin 20.519 günlük yörünge periyodundan, d gezegeniyle 30.793:2 rezonansta olan ve atanmamış gezegenlerden biriyle eşleşen, 3 günlük bir yörüngeye sahip, e adı verilen dördüncü bir gezegeni tahmin edebildi. TESS tarafından görülen geçişler.

Laplace açıları

TESS verilerinde hala açıklanamayan birkaç geçiş vardı. Bu geçişlerin hangi gezegenlere ait olduğunu anlamak için Luque'un ekibi, Jüpiter'in bazı uydularının rezonans yörüngelerini inceleyen on sekizinci yüzyıl matematikçisi Pierre-Simon Laplace'ın ortaya koyduğu rezonans yörüngelerinin karmaşık kurallarından yararlandı.

Ekip üyesi, Jüpiter'in uyduları gibi, HD 110067'nin gezegenlerinin de "birbirlerine uyguladıkları herhangi bir tedirginliğin büyümemesi için her zaman birbirleriyle belirli açılarda olmaları gerekir" diyor Andrew Collier Cameron Gezegenlerin kütlelerini radyal hız tekniğiyle ölçmeye odaklanan St Andrews Üniversitesi'nden.

Cameron'un bahsettiği açılara Laplace açıları adı veriliyor ve bunlar kararlı yörünge konfigürasyonları sağlıyor. Onlardan herhangi bir sapma, yerçekimsel bozulmaların zamanla büyümesine neden olacaktır. Sonuç, gezegenlerin rezonansın dışına atılması ve muhtemelen çarpışabilecekleri birbirlerini kesen yörüngelere gönderilmeleri olacaktır.

Luque'nin ekibi, Laplace açılarının ne olması gerektiğini tahmin ederek, f ve g gezegenlerinin sırasıyla 41.0575 ve 54.7433 günlük yörünge dönemlerine sahip olacağını tahmin edebildi. Bunlar Kepler verilerinde kalan iki açıklanamayan geçişle eşleşti. E ve f ile f ve g gezegen çiftlerinin her birinin 3:4 yörünge rezonansı vardır.

Yıldızın yaşanabilir bölgesi içinde daha geniş yörüngelerde HD 110067'nin yörüngesinde dönen daha fazla gezegenin bulunması ihtimali var. Ancak daha fazla gezegen varsa ne TESS ne de CHEOPS bir geçiş kaydetmedi. Luque, bunun, yedinci veya sekizinci gezegeni bulma girişiminin "körü körüne bir arama" olacağı anlamına geldiğini söylüyor. “Fakat eğer şansımız yaver giderse ve fazladan bir gezegen bulursak, o zaman yaşanabilirlik potansiyeli nedeniyle kesinlikle çok ilginç olurdu.”

Ancak yakın zamanda daha fazla gezegen arama ihtimali yok. Örneğin, 75 günlük bir yörüngede bir gezegen olsaydı, CHEOPS'un bir geçişi gözlemlemek için en azından bu süre boyunca HD 110067'yi gözlemlemesi gerekirdi. Ancak Luque'un da belirttiği gibi gözlem zamanı çok kıymetli; “Sistemdeki bilinen gezegenlerin parametrelerini iyileştirmek için gözlem kaynaklarına yatırım yapmayı tercih ediyoruz”.

Gezegenlerin karakterizasyonu

Sistem üzerinde daha fazla çalışma, bilinen gezegenlerin kütlelerinin ölçülmesine bağlı olan parametrelerinin hassaslaştırılmasını içerecektir. Her gezegenin yarıçapı, yıldızın önünden geçerken ne kadar yıldız ışığını engellediklerine göre belirlenir; boyutları 1.9 ila 2.85 Dünya yarıçapı arasında değişir. Kütleler, gezegenlerin yıldızın yalpalamasına nasıl neden olduğunu inceleyen radyal hız ölçümleriyle belirlenir. Hem yarıçapları hem de kütleleri bilindikten sonra gezegenlerin yoğunlukları hesaplanabilir. Gezegenlerin kalın atmosfere sahip olup olmadığı James Webb Uzay Teleskobu ile belirlenebilecek.

Şimdiye kadar sadece üç gezegen için kütleler elde edildi; özellikle b (5.69 Dünya kütlesi), d (8.52 Dünya kütlesi) ve f (5.04 Dünya kütlesi) gezegenleri. Bu kullanılarak yapıldı HARPS-Kuzey araç Galileo Ulusal Teleskobu Kanarya Adaları'nda ve CARMENES spektrografı 3.5 metrelik alanda Calar Alto Gözlemevi ispanyada.

Cameron, "Geri kalan üç gezegen hâlâ tespit kapasitemizin biraz altında uçuyor" diyor. Özellikle yıldız aktivitesi gezegenlerin radyal hız sinyallerini maskeleyebilir. "Yani yapılacak bir sonraki şey, gezegenlerin kütlelerini belirleyebilmek için radyal hızları daha derine itmek."

Orion Bulutsusu'nda dolaşan bir çift haydut gezegen bulundu

Geçiş zamanlaması ölçümleri gezegen kütlelerini ölçmenin başka bir yolunu sağlar. Gezegenler yıldızlarının etrafında dönerken, yerçekimi birbirlerini geri çekebilir veya hızlandırabilir, bu da gezegenlerin geçiş zamanlarında küçük farklılıklara neden olabilir. Tutarsızlığın boyutu yer çekimi kuvveti ve dolayısıyla kütleleri tarafından belirlenir.

Bu gezegenlerin neye benzediğine bakılmaksızın, yalnızca rezonans yörüngelerindeki varlıkları dikkate değerdir. Teori, gezegenlerin bu rezonanslarda oluştuğunu öne sürüyor. Normalde bu rezonanslar, geçip giden yıldızlardan veya yağmacı dev gezegenlerden kaynaklanan yerçekimsel bozulmalar tarafından yok edilir, ancak HD 110067 civarında bu gerçekleşmiş gibi görünmüyor.

Cameron, "Dinamik olarak istikrarlı bir ortam sağlandığında, bu idealist türde bir gezegen sistemi oluşabilir ve daha da önemlisi çok uzun bir süre hayatta kalabilir" diyor.

Bu nedenle HD 110067, gezegenlerin oluşumlarından hemen sonra sahip oldukları konfigürasyonu koruyarak zaman içinde bir pencere sağlayabilir.

Bulgular şurada anlatılmıştır: Tabiat.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/six-planet-system-is-perfectly-tuned/