Πονόψυχα άστρα υιοθετούν ορφανούς πλανήτες

Ο πλανήτης που διακρίνεται πάνω αριστερά ενδέχεται να έχει υιοθετηθεί από το κεντρικό άστρο σε απόσταση 330 Αστρονομικών Μονάδων (D.Lafrenière, R.Jayawardhana, M.Kerkwijk/Gemini Observatory)

Εκατομμύρια πλανήτες που εκδιώχθηκαν από τις οικογένειές τους υιοθετούνται τελικά από ξένα άστρα, εκτιμά νέα μελέτη, βασισμένη σε υπολογιστικά μοντέλα. Οι ερευνητές δεν αποκλείουν μάλιστα το ενδεχόμενο να έχει υιοθετήσει και ο Ήλιος ένα τέτοιο σώμα, το οποίο όμως θα παρέμενε αόρατο πέρα από την τροχιά του Πλούτωνα.

Η νέα θεωρία, που έχει υποβληθεί για δημοσίευση στο Astrophysical Journal και παρουσιάζεται στην υπηρεσία προδημοσίευσης arXiv, προτάθηκε για να εξηγήσει κάποιες πρόσφατες, αναπάντεχες ανακαλύψεις: πλανήτες που κινούνται σε υπερβολικά μεγάλες αποστάσεις γύρω από τα μητρικά τους άστρα.

Ορισμένοι από αυτούς τους πλανήτες απέχουν από τα άστρα τους περισσότερο από 100 Αστρονομικές Μονάδες (AU), δηλαδή πάνω από 100 φορές την απόσταση Γης-Ήλιου. Συγκριτικά, ο Πλούτωνας απέχει από τον Ήλιο «μόλις» 40 AU.

Η κρατούσα θεωρία για το σχηματισμό πλανητών αδυνατεί να εξηγήσει την ύπαρξή τους σε τέτοιες αποστάσεις.

Οι αδέσποτοι πλανήτες αποκτούν... οικογένεια

Η νέα μελέτη, την οποία υπογράφουν ερευνητές του Κέντρου Αστροφυσικής Harvard-Smithsonian και του Ινστιτούτου Κάβλι στην Κίνα, προτείνει τη θεωρία ότι οι πλανήτες αυτοί ήταν κάποτε ορφανοί και αδέσποτοι, κινούνταν δηλαδή ελεύθερα στο Διάστημα.

Σύμφωνα με προηγούμενες μελέτες, αυτό μπορεί να συμβεί όταν ένας πλανήτη εξορίζεται από το σύστημα λόγω της βαρυτικής επίδρασης άλλων, γειτονικών πλανητών. Μάλιστα ο αριθμός των πλανητών που εκδιώχθηκαν από τα αδέλφια τους θα μπορούσε να είναι συγκρίσιμος με τον αριθμό των άστρων.

Όπως εξηγεί ο δικτυακός τόπος του περιοδικού Science, η σινο-αμερικανική ερευνητική ομάδα προσομοίωσε στον υπολογιστή τι συμβαίνει όταν τέτοιοι αδέσποτοι πλανήτες εισέλθουν σε ένα αστρικό σμήνος. Η προσομοίωση έδειξε ότι, αν οι αριθμοί των άστρων και των ορφανών πλανητών είναι περίπου ίδιοι, το 3 με 6 τοις εκατό των άστρων συλλαμβάνουν με το βαρυτικό πεδίο τους τουλάχιστον έναν ορφανό πλανήτη.

Και όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα και η βαρύτητα ενός άστρου, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα υιοθεσίας ξένων πλανητών.

Δεδομένου ότι ο Ήλιος είναι άστρο σχετικά μεγάλης μάζας, οι ερευνητές δεν αποκλείουν κάποιος υιοθετημένος πλανήτης να κρύβεται στις εσχατιές του Ηλιακού Συστήματος.
Θα είναι όμως δύσκολο για τους αστρονόμους να ανακαλύψουν ένα τέτοιο σώμα, αφού ο θετός αδελφός της Γης θα βρισκόταν υπερβολικά μακριά για να γίνει αντιληπτός, πολύ πέρα από την τροχιά του Πλούτωνα.

 

Πηγή: Το Βήμα

http://arxiv.org/abs/1202.2362/