Међународна група астронома идентификовала је далеки планетарни систем који доводи у питање једну од најшире прихваћених идеја о томе како се планете обликују.
У већини планетарних система посматраних преко Млечног пута, научници виде исти основни распоред. Мале, стеновите планете круже близу своје звезде, док велики гасовити дивови круже на већим удаљеностима. Наш соларни систем одговара овом обрасцу. Унутрашње планете: Меркур, Венера, Земља и Марс, направљене су углавном од камена и метала. Даље, Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун доминирају дебелим слојевима гаса.
Овај распоред се објашњава водећом теоријом формирања планета. Младе звезде емитују интензивно зрачење које може уклонити гасове са оближњих планета у развоју, остављајући за собом чврсте, камените светове. Даље од звезде, ниже температуре омогућавају планетама да се држе густе атмосфере, што доводи до формирања гасних гиганата.
Систем кршења правила око ЛХС 1903
Новоидентификовани систем који кружи око звезде ЛХС 1903 не прати тај сценарио. Откриће, објављено у Наукацентрира се на малу, бледу звезду црвеног патуљка која је хладнија и мање масивна од Сунца.
Истраживачи предвођени проф. Рианом Цлоутиером са Универзитета МцМастер и проф. Тхомасом Вилсоном са Универзитета Варвицк комбиновали су податке са телескопа на Земљи иу свемиру како би проучавали систем. У почетку су идентификовали три планете. Најдубљи свет је каменит, а следе две планете богате гасом сличне мањим верзијама Нептуна, састав који одговара стандардним очекивањима.
Али године додатних посматрања донеле су неочекивани обрт. Нова мерења са сателита ЦХЕОПС Европске свемирске агенције открила су четврту планету, названу ЛХС 1903 е, која кружи најудаљеније од звезде. Изненађујуће, чини се да је овај спољни свет каменит.
„Видели смо овај образац: изнутра стеновити, споља гасовити, преко стотина планетарних система. Али сада, откриће стеновите планете у спољашњем делу система приморава нас да поново размислимо о времену и условима под којима се камените планете могу формирати“, каже Клоутије, који је доцент на Одсеку за физику и астрономију.
Искључивање судара и планетарних померања
Тим је истражио неколико могућих објашњења. Размишљали су о томе да ли је огроман удар могао уништити атмосферу планете. Такође су испитали да ли су планете могле да мењају положај током времена. Детаљне компјутерске симулације и студије орбита планета искључиле су оба сценарија.
Уместо тога, налази указују на неочекиванију идеју. Планете у овом систему се можда нису формирале истовремено. Уместо тога, могли су да се развијају један за другим како су се услови око звезде мењали.
Формирање планете изнутра
Стандардни модели предлажу да планете настају унутар протопланетарног диска, усковитланог облака гаса и прашине који окружује младу звезду. У овом окружењу, накупине материјала формирају неколико планетарних ембриона отприлике у исто време. Током милиона година, ова растућа тела еволуирају у потпуно формиране планете различитих величина и састава.
Структура система ЛХС 1903 сугерише другачији пут познат као формирање планете изнутра. У овом сценарију, планете се обликују узастопно у променљивим окружењима. Локални услови у време када свака планета завршава формирање одређују да ли ће постати богата гасом или ће остати каменита.
Овај оквир би могао да објасни необичну природу ЛХС 1903 е. У време када је почео да се склапа, велики део гаса у околном диску се можда већ распршио, остављајући премало материјала за стварање густе атмосфере.
„Изузетно је видети како се камени свет формира у окружењу које не би требало да фаворизује тај исход. То доводи у питање претпоставке уграђене у наше тренутне моделе“, каже Клоутије, који додаје да откриће поставља шира питања о томе да ли је ЛХС 1903 аномалија или рани пример обрасца који научници тек треба да препознају.
„Како телескопи и методе детекције постају прецизнији, јачамо нашу способност да пронађемо планетарне системе који не личе на наше и који нису у складу са дугогодишњим теоријама“, каже он.
„Сваки нови систем додаје још један податак који указује на растућу слику планетарне разноликости – ону која приморава научнике да поново размисле о процесима који обликују светове широм галаксије.“
