Šie naujai atrasti pasauliai yra karšti, dujingi ir vargu ar bus įdomios lankytinos vietos. Atsipalaidavusios orbitos aplink savo pirminę žvaigždę patenka į astrobiologų nuomone, planetų sistemos „gyvenamąją zoną“. Žemė 2.0 paieškos tęsiasi.

Ką mes iš tikrųjų žinome apie ateivius, pasak mokslo

Tačiau šios planetos neįprastos, be jų didelio skaičiaus, yra tai, kad jos yra įstrigusios viena su kita rezonanso spąstuose, kai skrieja aplink žvaigždę. Pavyzdžiui, viena planeta sukasi trimis orbitomis, o kaimyninė planeta sukasi dviem.

„Šios rezonansinės stygos gamtoje yra labai retos“, – antradienį su žurnalistais surengtame internetiniame seminare sakė pagrindinis autorius Raphaelis Locke’as iš Čikagos universiteto.

Šis stulbinantis priminimas, kad matematika valdo visatą, turi dar vieną reikšmę: kad šios šešios planetos buvo stabilios ir nuspėjamos dviejų po trijų orbitos modeliu nuo tada, kai susiformavo mažiausiai prieš 4 milijardus metų. Dauguma planetų sistemų, įskaitant mūsų pačių, nėra tokios.

Šių planetų rezonansinės orbitos atitinka idėją, kad ši sistema milijardus metų neturėjo jokių didelių trikdžių – tarkime, kataklizminio smūgio ar artimos kitos žvaigždės perėjimo. Pagal šį scenarijų planetos susiformavo su savo pagrindine žvaigžde iš dujų ir dulkių debesies ir greitai rado savo rezonansines orbitas. Ir tada nenutiko nieko dramatiško, kad tai pakeistų.

Šis neįprastas orbitos raštas yra aiškiai matomas patraukliame naujojo dokumento pavadinime: „Rezonansinė heksagrama iš subneptūno planetų, kertančių ryškią žvaigždę HD 110067“.

„Kartais gamta atskleidžia absoliutų brangakmenį“, – el. laiške sakė Sarah Seager, MIT planetų mokslo profesorė ir naujojo dokumento bendraautorė. „HD 110067 yra momentinis astronominis Rozetos akmuo, siūlantis pagrindinę sistemą, padedančią išspręsti kai kurias planetų formavimosi ir evoliucijos paslaptis.

Kaip rasti planetas, paslėptas žvaigždžių šviesos

Naujajame dokumente, kurį parašė daugiau nei 150 mokslininkų iš 12 šalių, aprašoma planetų sistema HD 110067, žvaigždė mūsų galaktikoje. Jis yra Coma Berenice žvaigždyne Nematomas plika akimi.

Tačiau jis yra tik už 100 šviesmečių, o tai reiškia, kad jis yra mūsų kaimynystėje, Paukščių Tako pakraštyje. Dėl tokio artumo Žemei ji šviesesnė, palyginti su daugeliu kitų žvaigždžių, kurios anksčiau žinomos turinčios planetų sistemas. Ji yra 10 000 kartų ryškesnė, pavyzdžiui, už Trappist1 – raudonąją nykštukinę žvaigždę, kurioje taip pat yra įdomus uolinių planetų būrys.

Žvaigždžių šviesa yra vertinga valiuta astronomams, kurie gali tyrinėti šią šviesą, kad sužinotų apie nematomų planetų buvimą žvaigždės spindesyje. Kai planeta praeina priešais žvaigždę, žiūrint pro teleskopą – įvykis vadinamas tranzitu – žvaigždės šviesa mažės proporcingai planetos atstumui.

Tada astronomai gali naudoti antrą metodą, norėdami ieškoti periodinių svyravimų žvaigždžių šviesoje, kai orbitoje skriejanti planeta sąveikauja su žvaigžde gravitaciniu būdu. Koreliuodami šiuos metodus astronomai gali įvertinti planetos dydį ir tankį. Tolesni tyrimai galėtų atskleisti atmosferos molekulinę struktūrą, jei tokia yra.

Astronomai 2020 m. atrado pirmąsias dvi planetas, skriejančias aplink HD 110067, naudodami NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), kuris nuskaito visą dangų ir ieško subtilių planetų ženklų. Planetų sąrašas buvo užpildytas 2022 m., kai TESS ir Europos kosmoso agentūros palydovas, žinomas kaip CHEOPS (sutrumpinimas iš „Egzoplanetos palydovo apibūdinimo“), gali atlikti tikslingesnius stebėjimus, buvo užpildytas dar vienu stebėjimų rinkiniu.

Naujosios planetos vadinamos „sub-Neptūnu“, nes jos yra didesnės už netoliese esančius uolinius mūsų Saulės sistemos pasaulius, tokius kaip Žemė ir Venera, bet ne tokios didelės kaip ledo milžinai Neptūnas ir Uranas. Jo skersmuo svyruoja nuo dviejų iki trijų kartų didesnis už Žemės skersmenį. Vidinė planeta aplink žvaigždę apskrieja vos per 9 dienas, o išorinė – per 54 dienas. Sistemoje gali būti ir kitų planetų, kurios dar nebuvo atrastos.

Dėl tam tikrų priežasčių visata yra bloga, nes planetos yra netoli Neptūno, todėl naujoji sistema yra tokia įdomi astronomams.

„Turint šešias pagrindines planetas, jos architektūra yra įdomi“, – elektroniniame laiške sakė NASA astrofizikė ir egzoplanetų ekspertė Nicole Colon. „Tikriausiai šios planetos nepalaikytų gyvybės, nes jos visos tikriausiai per šiltos ir per didelės. Tačiau visas Neptūno kampas vis tiek yra įdomi dalis.” [because] „Mes dar nežinome, kodėl mūsų saulės sistemoje tokio dalyko nėra.”

Atviras klausimas, ar Visata tiesiog teikia pirmenybę tokio dydžio planetoms, ar mūsų aptikimo metodai iškreipia rezultatus. Mažus, akmenuotus pasaulius, tokius kaip mūsų, kurie skrieja patogiu atstumu nuo senos, tylios žvaigždės, tokios kaip mūsų Saulė, sunku rasti. Mažesnė tikimybė, kad jie kirs žvaigždės veidą, žiūrint iš Žemės, ir turi nereikšmingą gravitacinį poveikį žvaigždės judėjimui.

Naujų planetų atradėjai teigė, kad yra įrodymų, kad jos turi atmosferą, remiantis jų tankiu. Tačiau Loki pabrėžė, kad „mes apie juos daug nežinome“. „Mes nežinome, iš ko jie buvo pagaminti”.

Galbūt netrukus sužinosime daugiau. Šią naują planetų sistemą atidžiau pažvelgs NASA James Webb kosminis teleskopas, kuris skrieja aplink saulę už milijono mylių nuo Žemės ir yra skirtas rinkti informaciją apie egzoplanetų atmosferas.