Domājot par citām planētu sistēmām, mums ir tendence domāt, ka tās darbosies pēc tiem pašiem pamatnoteikumiem kā mūsu pašu. Saules sistēmā planētas orbītā atrodas tuvu Saules ekvatoriālajai plaknei - tas nozīmē ap tās ekvatoru. Saules rotācijas ass, tās polu virziens, balstoties uz tās rotāciju, ir tāds pats kā lielākajai daļai planētu ”(izņēmums ir Urāns, kas rotē sānos).
Bet, ja ārpus Saules planētu izpēte mums kaut ko ir iemācījusi, tas ir tas, ka Visums ir iespēju pilns. Apsveriet zvaigzni, kas pazīstama kā GJ436, sarkanais punduris, kas atrodas apmēram 33 gaismas gadu attālumā no Zemes. Gadiem ilgi astronomi ir zinājuši, ka šai zvaigznei ir planēta, kas ļoti uzvedas kā komēta. Bet saskaņā ar neseno pētījumu, kuru vadīja Ženēvas universitātes (UNIGE) astronomi, šai planētai ir arī ļoti savdabīga orbīta.
Pētījums ar nosaukumu “Neptūna masas eksoplanetes GJ 436b orbitālais nepareizs izkārtojums ar savas vēsās zvaigznes griešanos” nesen parādījās zinātniskajā žurnālā Daba. Pētījumu vadīja Vinsents Burgers no Ženēvas Universitātes observatorijas, un tajā piedalījās dalībnieki no Grenobles Alpes universitātes, Tenesī štata universitātes un Bernes universitātes Kosmosa un izmantojamības centra.
GJ436 jau ir izraisījis lielu zinātnisko interesi, daļēji pateicoties atklājumam, ka tās vienīgajai apstiprinātajai eksoplanetei ir gāzveida apvalks, kas līdzīgs komētai. Šī eksoplaneta, pazīstama kā GJ436b, pirmo reizi tika novērota 2004. gadā, izmantojot radiālā ātruma mērījumus, ko veica Keka observatorija. 2007. gadā GJ436b kļuva par pirmo Neptūna lieluma planētu, par kuru zināms, ka tā riņķo ļoti tuvu savai zvaigznei (pazīstama arī kā “karstais Neptūns”).
Un 2015. gadā GJ436 b atkal izveidoja virsrakstus, kad zinātnieki ziņoja, ka tā atmosfēra iztvaiko, kā rezultātā apkārt planētai parādījās milzu mākonis un ilga, izsekojoša pasaka. Tika konstatēts, ka šis mākonis ir ūdeņraža rezultāts planētas atmosfērā, kas iztvaiko, pateicoties ārkārtējam starojumam, kas nāk no tā zvaigznes. Šī nekad iepriekš neredzētā parādība būtībā nozīmē, ka GJ436 b izskatās kā komēta.
Vēl viens interesants fakts par šo planētu ir tās orbītas slīpums, kuru astronomi ir neizpratnē pēdējo 10 gadu laikā. Atšķirībā no Saules sistēmas planētām, kuru orbītas lielākoties ir apļveida, GJ436b seko ļoti ekscentriskam, eliptiskam ceļam. Un kā pētījuma grupa norādīja savā pētījumā, planēta arī nevirzās pa zvaigznes ekvatoriālo plakni, bet iet gandrīz virs tās poliem.
Kā UNIGE preses paziņojumā paskaidroja Vinsents Burjers - UNIGE Zinātņu fakultātes Astronomijas departamenta pētnieks, Eiropas Pētniecības padomes projekta FOUR ACES dalībnieks un pētījuma galvenais autors:
“Šī planēta ir pakļauta milzīgiem plūdmaiņu spēkiem, jo tā ir neticami tuvu zvaigznei, gandrīz 3% no Zemes un Saules attāluma. Zvaigzne ir sarkans punduris, kura mūžs ir ļoti garš, tā izraisītajiem paisuma spēkiem kopš tā brīža vajadzēja cirkulēt planētas orbītā, bet tas tā nav! ”
Tas bija īpaši interesants atradums daudzu iemeslu dēļ. No vienas puses, tas ir pirmais gadījums, kad planētai tika konstatēta polārā orbīta. No otras puses, pētījums par to, kā planētas riņķo ap zvaigzni, ir lielisks veids, kā uzzināt vairāk par to, kā šī sistēma veidojās un attīstījās. Piemēram, ja planētu traucē traucēt tuvējo zvaigzni vai to ietekmē citu masīvu planētu klātbūtne, tas būs redzams no tās orbītas.
Kā paskaidroja UNIGE pētnieks un pētījuma līdzautors Kristofs Lovis:
"Pat ja mēs jau esam redzējuši nepareizi izkārtotas planētu orbītas, mēs ne vienmēr saprotam to izcelsmi, jo īpaši tāpēc, ka šeit tā ir pirmā reize, kad mēs mēra planētas sistēmas arhitektūru ap sarkano punduri."
Grenobles Alpes universitātes astronoms Hervé Beust bija atbildīgs par GJ436b orbitālo aprēķinu veikšanu. Kā viņš norādīja, visticamākais GJ436b orbītas izskaidrojums ir masīvākas un attālākas planētas esamība sistēmā. Kaut arī šī planēta šobrīd nav zināma, tā varētu būt pirmā norāde, ka GJ436 ir vairāku planētu sistēma.
"Ja tā ir taisnība, tad mūsu aprēķini liecina, ka planēta ne tikai nepārvietosies pa apli ap zvaigzni, kā mēs zinām jau 10 gadus, bet tai vajadzētu būt arī ļoti slīpā orbītā," viņš teica. "Tas ir tieši tas, ko mēs tikko izmērījām!"
Vēl viens interesants šī pētījuma aizraušanās bija pareģojums, ka planēta ne vienmēr ir bijusi tik tuvu sava zvaigznei. Balstoties uz viņu aprēķiniem, komanda izvirza hipotēzi, ka GJ436b laika gaitā, iespējams, ir migrējis, lai kļūtu par “iztvaikojošu planētu”, kāda tā ir šodien. Arī šajā gadījumā tiek uzskatīts, ka visticamākais iemesls ir vēl neatklāts pavadonis.
Tāpat kā visos eksoplanetu pētījumos, arī šie atklājumi ietekmē mūsu izpratni par Saules sistēmu. Raugoties nākotnē, komanda cer veikt turpmākus šīs sistēmas pētījumus, cerot noteikt, vai ir atrodams nenotverams planētu pavadonis. Šie apsekojumi, iespējams, gūs labumu no nākamās paaudzes misiju izvietošanas, it īpaši Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa (JWST).
Kā norādīja Bourier, “mūsu nākamais mērķis ir identificēt noslēpumaino planētu, kas ir izjaukusi šo planētu sistēmu.” Tās atrašana būs vēl viens netiešs veids, kā astronomi atklāj eksoplanetes - citu planētu klātbūtnes noteikšana, pamatojoties uz jau atklāto orbītas slīpumu. Varbūt orbītas slīpuma metode?