Jauni pētījumi palīdz izskaidrot, kā dramatiski slīpumi var ietekmēt eksoplanetu orbītas.
(Attēls: © Sāra Milhollande / NASA / JPL-Caltech)
Daudzas svešas planētas ap zvaigznēm, piemēram, mūsu saule, ir potenciāli neparasti sašķiebtas, izraisot dramatiskas svārstības starp galējām ziemām un vasarām, atklāts jauns pētījums.
NASA Kosmosa kuģis Kepler atklāja, ka apmēram 30 procenti zvaigžņu, kas līdzīgas mūsu saules ostas superzemēm. Kā norāda viņu nosaukums, superzemes ir nedaudz lielākas nekā Zeme, apmēram divas līdz desmit reizes pārsniedzot Zemes masu.
Arī līdz šim atrastās virszemes Zemes parasti atrodas relatīvi tuvu savām zvaigznēm, un orbītas pabeigšanai vajadzīgas mazāk nekā 100 dienas, teikts paziņojumā par jauno darbu. Salīdzinājumam - dzīvsudrabs apmēram 88 dienas ilgst apkārt saulei.
Savādi, ka daudzas no šīm superzemēm ir sastopamas gandrīz - bet ne gluži - dabiski stabilās attiecībās, kuras sauc par orbītas rezonanses, kas rodas, orbītā esošajiem ķermeņiem regulāri regulējot gravitācijas spēkus. Piemēram, Plutona un Neptūna orbītas rezonanse liek Plūtonam veikt divus apļus ap sauli laikā, kas nepieciešams, lai Neptūns orbītā trīs reizes. Turpretī daudzas superzemes ir pa pāriem, kas ir tuvu šādām orbītas rezonansēm, bet ne tām.
Tagad pētnieki norāda uz iespējamo atbildi uz šo noslēpumu, ka šādas pasaules ir ļoti slīpi. "Ja tā ir taisnība, tas nozīmē, ka viņu gadalaiki ir ekstrēmi, un viņu laika apstākļi un klimats tiks ietekmēts arī ne triviāli," Spacelan pastāstīja galvenā pētījuma autore Sāra Millhollande, Konektikutas Jēlas universitātes astronoma.
Iepriekšējie pētījumi lika domāt, ka tad, kad planētām tuvojas orbītas rezonanse, to zvaigžņu gravitācijas vilkme šajās pasaulēs var izraisīt plūdmaiņas spēkus, kas var novadīt enerģiju no viņu orbītas kustībām, pārvēršot to siltumā un neļaujot šīm pasaulēm sinhronizēt savas orbītas. . Tomēr iepriekšējs darbs arī atklāja, ka šādi plūdmaiņu spēki paši par sevi nav pietiekami spēcīgi, lai novērstu orbītas rezonansi, sacīja pētnieki.
Zinātnieki vadīja datoru simulācijas, modelējot to, kas notiek, kad šo planētu stabi ir noliekti attiecībā pret to orbītām. Viņi atklāja, ka ar lielu aksiālo slīpumu plūdmaiņu spēki "ir ārkārtīgi efektīvāki, lai novadītu orbītas enerģiju planētu siltumā", Milhollands teikts paziņojumā.
Jo lielāks ir ass slīpums, jo vairāk variācijas ir tam, cik daudz saules gaismas tās gada laikā saņem dažādas planētas daļas. Zemes aksiālais slīpums aptuveni 23,5 grādi rada tās sezonu; Urāna ekstrēmais aksiālais slīpums 98 grādi 21 gadu laikā planētas ziemas pusi atstāj pilnīgā tumsā un vasaras laiku pastāvīgā dienasgaismā - tikpat ilgi.
"Līdz šim tipiskais pieņēmums bija tāds, ka tuvplānā esošajām eksoplanetām ir nulles ass slīpums," Millholland stāstīja Space.com. "Mūsu pētījums liek domāt citādi."
Zinātnieku atklātā parādība var izraisīt arī ārkārtas sildīšanu šajās eksoplanetēs. Līdzīgs efekts rada Jupitera mēness Io "ārkārtēju vulkānisko aktivitāti; tas ir ģeoloģiski aktīvākais ķermenis saules sistēmā, "sacīja Milhollands.
Pētnieki "neliecina, ka visu eksoplanetu griešanās stabi ir ļoti slīpi", atzīmēja Millhollands. Tomēr, ja tā ir ievērojama daļa, tas izskaidro, kāpēc tik daudziem tuvu Zemei ir orbītas, kuras astronomi ir atklājuši, viņa sacīja.
Tagad zinātnieki analizē veidus, kā karsēšana, kas saistīta ar augstu aksiālo slīpumu, var ietekmēt šo planētu struktūras, sacīja Millhollands. Eksoplanetēm ar augstu aksiālo slīpumu jābūt ar siltuma signāliem, ko var noteikt nākamajās kosmosa misijās, piemēram, Džeimsa Veba kosmiskais teleskops, piebilda pētnieki.
Zinātnieki sīki aprakstīja viņu atradumi tiešsaistē 4. martā žurnālā Nature Astronomy.
- Dīvainā pasaule: Exoplanet orbītas iztvaikošana ir nepareiza | Kosmoss
- Zemes izmēra 'Lava Planet' ar 8,5 stundu garāko gadu visātrāk redzēto
- Atrasts! 'Jaunais Jupiters', mazākais eksoplanets, kuru tieši redz teleskops
