Αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα «ανάποδο» ηλιακό σύστημα που δεν θα έπρεπε να υπάρχει

Ένα εξωπλανητικό σύστημα σε απόσταση περίπου 116 ετών φωτός από τη Γη θα μπορούσε να ανατρέψει τις γνώσεις μας για το πώς σχηματίζονται οι πλανήτες, σύμφωνα με νέα μελέτη που βασίστηκε σε παρατηρήσεις τηλεσκοπίων της NASA και του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA).

Τέσσερις πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τον LHS 1903 – έναν ερυθρό νάνο, τον πιο κοινό τύπο αστέρα στο σύμπαν – και είναι διατεταγμένοι σε μια ιδιόμορφη, «ανάποδη» ακολουθία. Ο εσωτερικός πλανήτης είναι βραχώδης, ενώ οι δύο επόμενοι είναι αέριοι και, απροσδόκητα, ο εξωτερικός πλανήτης είναι επίσης βραχώδης.

Αυτή η διάταξη έρχεται σε αντίθεση με ένα μοτίβο που παρατηρείται συνήθως σε ολόκληρο το γαλαξία και στο δικό μας ηλιακό σύστημα, όπου οι βραχώδεις πλανήτες (Ερμής, Αφροδίτη, Γη και Άρης) περιστρέφονται πιο κοντά στον Ήλιο και οι αέριοι (Δίας, Κρόνος, Ουρανός και Ποσειδώνας) βρίσκονται πιο μακριά.

Πώς σχηματίζονται τα ηλιακά συστήματα

Οι αστρονόμοι υποψιάζονται ότι αυτό το κοινό μοτίβο προκύπτει επειδή οι πλανήτες σχηματίζονται μέσα σε ένα δίσκο αερίου και σκόνης γύρω από ένα νεαρό αστέρι, κοντά στο οποίο οι θερμοκρασίες είναι πολύ υψηλότερες. Σε αυτές τις εσωτερικές περιοχές, πτητικές ενώσεις όπως το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα εξατμίζονται, ενώ μόνο υλικά που μπορούν να αντέξουν σε ακραία θερμότητα – όπως ο σίδηρος και τα ορυκτά που σχηματίζουν βράχους – μπορούν να συσσωρευτούν και να σχηματίσουν στερεούς κόκκους. Οι πλανήτες που σχηματίζονται εκεί, επομένως, είναι κυρίως βραχώδεις.

Πιο μακριά από το άστρο, πέρα από αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν «γραμμή χιονιού», οι θερμοκρασίες είναι αρκετά χαμηλές ώστε το νερό και άλλες ενώσεις να συμπυκνωθούν σε στερεό πάγο – μια διαδικασία που επιτρέπει στους πλανητικούς πυρήνες να αναπτυχθούν γρήγορα. Μόλις ένας πλανήτης που σχηματίζεται φτάσει περίπου 10 φορές τη μάζα της Γης, η βαρύτητά του είναι αρκετά ισχυρή ώστε να προσελκύσει τεράστιες ποσότητες υδρογόνου και ηλίου, και σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτή η ανεξέλεγκτη ανάπτυξη παράγει έναν αέριο γίγαντα όπως ο Δίας ή ο Κρόνος.

Ένας πλανήτης σε λάθος θέση

«Το πρότυπο του σχηματισμού πλανητών είναι ότι έχουμε βραχώδεις εσωτερικούς πλανήτες πολύ κοντά στα άστρα, όπως στο ηλιακό μας σύστημα», δήλωσε ο Τόμας Ουίλσον, επίκουρος καθηγητής στο τμήμα φυσικής του Πανεπιστημίου του Γουόρικ στην Αγγλία και πρώτος συγγραφέας της σχετικής μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science.

«Αυτή είναι η πρώτη φορά που έχουμε έναν βραχώδη πλανήτη τόσο μακριά από το άστρο του, και μετά από αυτούς τους πλούσιους σε αέρια πλανήτες».

Ο απροσδόκητος βραχώδης πλανήτης, που ονομάζεται LHS 1903 e, έχει ακτίνα περίπου 1,7 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης, γεγονός που τον καθιστά αυτό που οι αστρονόμοι αποκαλούν «υπερ-Γη» – μια μεγαλύτερη έκδοση του πλανήτη μας με παρόμοια πυκνότητα και σύνθεση. Αλλά γιατί βρίσκεται εκεί, αψηφώντας τη λογική και τις προηγούμενες παρατηρήσεις;

«Πιστεύουμε ότι αυτοί οι πλανήτες σχηματίστηκαν σε πολύ διαφορετικά περιβάλλοντα μεταξύ τους, και αυτό είναι που κάνει αυτό το σύστημα μοναδικό», είπε ο Ουίλσον. «Αυτός ο εξωτερικός πλανήτης, ο οποίος είναι πιο βραχώδης σε σύγκριση με τους δύο μεσαίους πλανήτες, δεν θα έπρεπε να είχε σχηματιστεί, με βάση την τυπική θεωρία σχηματισμού. Αλλά αυτό που πιστεύουμε ότι συνέβη είναι ότι σχηματίστηκε αργότερα από τους άλλους πλανήτες».

Η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι η διαδικασία σχηματισμού πλανητών μπορεί να είναι πιο ποικιλόμορφη και πολύπλοκη από ό,τι θεωρούσαν μέχρι σήμερα οι επιστήμονες. Το ασυνήθιστο αυτό σύστημα προσφέρει ένα νέο εργαστήριο για τη μελέτη της γέννησης των πλανητών και αναγκάζει τους αστρονόμους να επανεξετάσουν τις βασικές αρχές της πλανητικής αρχιτεκτονικής στο σύμπαν.

Με πληροφορίες από: Astronomers detect a solar system they say should not be possible by Jacopo Prisco