Brændende Jupiter-lignende planet kaster nøgle i planets migrationsideer

HD 80606b Exoplanet

Denne simulering viser den turbulente atmosfære af HD 80606b, en planet i Jupiter-størrelse, der kredser meget tæt på sin forældre stjerne. Farverne angiver temperaturen på planetens atmosfære. De sejeste områder er mindre end 400 grader Fahrenheit (200 grader Celsius), og de varmeste er mere end 2.000 F (1.090 C). (Billedkredit: NASA/JPL-Caltech/MIT/Principles College)



'Hot Jupiters' - massive planeter, der kredser meget tæt på deres forældrestjerner - har vist sig at være rigelige uden for Jordens solsystem. Men hvordan kom disse gas-gigantiske planeter i andre solsystemer så tæt på deres forældre stjerner?



Fordi Jordens solsystem er ikke vært for nogen hot Jupiters (de gigantiske planeter er længere ude, og mindre planeter kredser tættere på stjernen), forskere må stole på observationer af fjerne planetariske systemer for at løse dette mysterium.

Nu har en ny undersøgelse af en fjern varm Jupiters kastet en skruenøgle i den førende hypotese for, hvor varmt Jupitersystem dannes. Spitzer-rumteleskopet studerede HD 80606b, en planet i Jupiter-størrelse, der kommer så tæt på sin forældre-stjerne, at den brænder ved 2.000 grader Fahrenheit (1.100 grader Celsius) på den solbelyste side. [Hvorfor 'Hot Jupiter' -eksoplaneter ikke spises af deres stjerner]



Videoen ovenfor viser planetens ekstremt excentriske bane i Jupiter-størrelse-hvilket betyder, at banestien er mere aflang end cirkulær, og tager planeten meget tæt på forælderstjernen og derefter længere væk. Observationer af den 111 dage lange bane tyder på, at planeten spiraler meget langsomt ind i sin forældre stjerne, ifølge en erklæring fra NASA.

Dette fund modvirker den førende hypotese for 'hot Jupiter' -dannelse, hvilket tyder på, at disse planeter migrerer mod deres forælderstjerne i flere hundrede millioner år på grund af tyngdekraften fra en nærliggende stjerne eller en anden planet. Mere vigtig, den teori antyder, at planeterne skulle slå sig ned i cirkulære kredsløb tæt på stjernen.

'[HD 80606b] menes at blive fanget i handlingen med at migrere indad,' sagde Julien de Wit, en postdoktor planetforsker ved Massachusetts Institute of Technology og hovedforfatter af undersøgelsen, i en erklæring fra NASA. 'Ved at studere det er vi i stand til at teste teorier om varm Jupiterdannelse.'



Det er faktisk anden gang, at Spitzer -rumteleskopet har undersøgt HD 80606b; den undersøgte planeten sidst i 2009. Denne gang havde efterforskerne imidlertid en længere observationstid (85 timer), og der er foretaget forbedringer i teleskopets følsomhed over for eksoplaneter . Den nye observation viste holdet, hvor kold planeten bliver, hvor hurtigt den varmer op og dens rotationshastighed, blandt andet.

For at estimere, hvor lang tid det vil tage HD 80606b at bevæge sig ind i en cirkulær bane, undersøgte teamet, hvor 'squishy' planeten er. Planeten klemmes af forælderstjernen hver gang den svinger tæt på, hedder det i en meddelelse fra NASA. Hvis indersiden er bøjelig, ændrer dette gravitationsenergi til varme. Spredende varme vil få planeten til at bevæge sig hurtigere ind i en cirkulær bane.

Kunstner



Data fra Spitzer -teleskopet viser, at planeten ikke spreder meget varme, og at dens kredsløb vil tage forbløffende 10 milliarder år eller mere at blive cirkulær. Det modsiger den eksisterende teori, fordi universet er mindre end 14 milliarder år gammelt.

'De lange tidsskalaer, vi observerer her, tyder på, at en førende migrationsmekanisme muligvis ikke er så effektiv til hot-Jupiter-dannelse, som man engang troede,' Greg Laughlin, en astronom ved University of California, Santa Cruz og medforfatter af undersøgelsen, sagde i samme erklæring.

I stedet tyder data fra Spitzer -teleskopet på, at nogle konkurrerende teorier kan være ansvarlige for varme Jupiters. I disse scenarier danner planeterne enten tæt på deres stjerne eller bliver skubbet dertil med hjælp fra planetdannende diske.

Følg Elizabeth Howell @howellspace eller demokratija.eu @Spacedotcom . Vi er også igang Facebook og Google+ . Original artikel om demokratija.eu .