Et internasjonalt team av forskere har avslørt eksistensen av en enestående orbitalarkitektur som ligger 116 lysår fra Terra, og utfordrer etablerte konvensjoner om dannelsen av himmellegemer. Den detaljerte studien, publisert i magasinet
Massefordelingsavvik
Det nylig analyserte systemet har fire hovedplaneter, hvis arrangement overrasket forskere da det motsier den mest aksepterte logikken til planetarisk akkresjon. Enquanto i vårt system går de steinete og tette planetene, som Terra og Marte, i bane nær Sol og gassgigantene forblir fjerne, i LHS 1903 skjer nøyaktig det motsatte.
De tre innerste planetene har egenskapene til mini-Neptun, hovedsakelig sammensatt av gasser og med lav tetthet, som går farlig nær vertsstjernen deres. Den fjerde planeten, den fjerneste av gruppen, er en liten steinete kropp med høy tetthet, som ligner Terra i sin fysiske sammensetning, men plassert der is- eller gassgiganter teoretisk burde eksistere.
Denne konfigurasjonen antyder at utviklingen av dette systemet fulgte en distinkt evolusjonsvei, muligens påvirket av voldsomme planetariske migrasjoner eller ustabiliteter i den opprinnelige protoplanetariske skiven. Bevaringen av atmosfærene til de indre planetene, til tross for deres nærhet til stjernestråling, indikerer atmosfæriske beskyttelsesprosesser som ennå ikke er fullt ut forstått av moderne astrofysikk.
Orbital datakombinasjon
Oppdagelsen var bare mulig takket være samarbeid mellom forskjellige romobservatorier, ved å bruke transittmetoden for å beregne størrelsen og banen til eksoplaneter. Foreløpige Dados-data samlet inn av NASAs TESS-teleskop indikerte tilstedeværelsen av himmellegemer, men det var presisjonen til Agência Espacial Europeia CHEOPS-satellitten som gjorde at målingene kunne foredles.
CHEOPS var i stand til nøyaktig å bestemme omløpsperioder og lysstyrkevariasjoner forårsaket av planetene som passerte foran stjernen. Essas-observasjoner var avgjørende for å beregne tettheten til den fjerde planeten, og bekreftet dens steinete og isolerte natur i den ytre delen av systemet, et funn som befester singulariteten til LHS 1903.
Utfordring til teoretiske modeller
Klassiske formasjonsmodeller fastsetter at steinplaneter dannes ved den indre snøgrensen, der flyktige elementer fordamper, og etterlater bare faste kjerner. Tilstedeværelsen av gassrike verdener i de indre banene til en rød dverg antyder at disse kroppene dannet seg mye lenger unna og migrerte innover i landet, og opprettholdt sine tykke atmosfærer mot oddsen.
Eksistensen av den fjerde steinete planeten i periferien reiser spørsmål om det gjenværende materialet i akkresjonsskiven. Det er sannsynlig at kollisjoner eller gravitasjonsinteraksjoner forhindret denne kroppen i å samle nok gass til å bli en gigant, eller at det er den overlevende kjernen til en eldgammel gasskjempe som mistet atmosfæren.
Fremtidige observasjoner med Telescópio Espacial James Webb er planlagt for å analysere den atmosfæriske sammensetningen av de indre mini-Neptunene. Astronomer håper å finne kjemiske ledetråder som forklarer hvordan disse planetene unngikk total fotofordampning og hvilken eksakt dynamikk som snudde den naturlige rekkefølgen til dette spennende systemet.