Dwie planety na jednej orbicie? W gwiazdozbiorze Centaura być może tak jest
PDS70 jest jedynym znanym nam dyskiem wokół młodej gwiazdy, w którym udało się takie narodziny zaobserwować. Dyski wokół gwiazd nie są długowieczne: zazwyczaj rozpraszają się w przeciągu kilkunastu milionów lat, gdy pył opada na gwiazdę, tworzy planety lub rozprasza się w przestrzeń kosmiczną. Na dodatek w układzie PDS70 wykryto już dwie planety, a wokół jednej znaleziono nawet dysk, który może tworzyć księżyce.
Teraz sprawa stała się jeszcze ciekawsza. A to z powodu nowej publikacji w „Astronomy & Astrophysics”, której główną autorką jest Olga Balsalobre-Ruza, doktorantka z Center for Astrobiology in Madrid.
Analizując archiwalne dane pochodzące z sieci radioteleskopów ALMA, naukowcy wykryli skupisko pyłu na tej samej orbicie co planeta bliższa centralnej gwiazdy PDS70 (jej średnia odległość to 22 jednostki astronomiczne, a więc nieco dalej niż Urana od Słońca). Co znaczące, wygląda na to, że pył skupia się w jednym z Lagrange points.
To szczególne punkty równowagi pomiędzy grawitacją dwóch ciał – w tym przypadku gwiazdą i planetą PDS70b. Nie trzeba daleko szukać przykładów, gdzie grawitacja schwytała duże ilości masy w punktach Lagrange’a: Jowisz dzieli orbitę z planetoidami, które podążają za nim oraz przed nim, skupionymi w punktach tworzących ze Słońcem i Jowiszem kąt 60 stopni. Nazywa się je trojańskimi albo Trojańczykami i nadaje imiona herosów z „Iliady” Homera. Potężna masa Jowisza i Słońca sprawia, że ilość tych małych skalistych obiektów jest ogromna – do dziś zaobserwowano ich niemal 10 tysięcy.
Szczególnie istotne w odkryciu pyłu na orbicie planety PDS70b, jest to, jak młody jest to układ – jego wiek szacuje się na 5,5 mln lat. To może oznaczać, że trojańczycy na orbicie Jowisza nie zostali skumulowani stopniowo, ale znaleźli się tam już na samym początku, prawdopodobnie powstając z tego samego materiału co piąta planeta od Słońca. Zbadanie ich składu pozwoli nam dowiedzieć się więcej o wciąż trudnym do zbadania składzie wnętrza Jowisza.
Wracając do PDS70: zaobserwowany tu pył waży mniej niż dwa ziemskie Księżyce. To niewiele, ale naukowcy sugerują, że może on otaczać dużo masywniejszą planetę, niewykrywalną przez sieć ALMA. To byłoby zaskakujące – teorie przewidują możliwość istnienia planet współdzielących orbitę, ale do dziś nie udało się takich odkryć.
Ta hipoteza będzie jednak dość trudna do zweryfikowania, tym bardziej, jeśli planeta jest dużo mniejsza niż PDS70b o masie równej siedmiu Jowiszom. Pierwszym wyzwaniem stojącym przed astronomami jest potwierdzenie, że chmura pyłu i planeta rzeczywiście współdzielą orbitę. Na to trzeba będzie poczekać przynajmniej do 2026 roku, gdy planeta i chmura przemieszczą się na swojej orbicie wystarczająco, żeby ALMA mogła wykryć ruch obu obiektów wokół gwiazdy.
To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Jeśli z niej korzystasz, powołaj się na źródło, czyli na www.projektpulsar.pl. Dziękujemy.