Teadlased avastasid kummalise pea peale pööratud planeedisüsteemi

Ülemaailmne astronoomide meeskond, mida juhtis dr Thomas Wilson Warwicki ülikoolist, kasutas Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) teleskoopi, et avastada planeedisüsteem, mis pöörab meie arusaama planeetide tekkest pea peale. Põhjus on tähest kaugel asuvas kiviplaneedis.

Meie Päikesesüsteemis on siseplaneedid (Merkuurist Marsini) kivised ja välimised planeedid (Jupiterist Neptuunini) gaasilised. Sellist mustrit – algul kivised, siis gaasilised – on teisteski Linnutee planeedisüsteemides järjepidevalt täheldatud.

Nii oli see seni, kuni dr Thomas Wilsoni juhitud rahvusvaheline teadlaste meeskond uuris lähemalt tähte nimega LHS 1903, mille ümber tiirleb neli planeeti. Teadlaste vaatlustulemused avaldati ajakirjas Science.

LHS 1903 on jahe, tuhm punane M-klassi kääbustäht. Esimene selle ümber tiirlev planeet on tähele lähedal asuv kiviplaneet, millele järgnevad kaks gaasilist planeeti – see on loogiline, ootuspärane järjekord. Kuid kasutades satelliiti ESA CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS), märkasid astronoomid süsteemi välisservas veel neljandat planeeti – ja see oli üllatuslikult kivine, mitte gaasiline.

„See kummaline korratus teeb sellest ainulaadse pahempidisüsteemi,“ ütleb töö juhtivautor dr Thomas Wilson. „Kivised planeedid ei teki tavaliselt oma tähest kaugel, teispool gaasilisi maailmu.“

Traditsioonilised mudelid viitavad, et tähele kõige lähemal olevad planeedid on kivised seetõttu, et tähelt lähtuv kiirgus pühib ajapikku nende gaasilised atmosfäärid minema, jättes järele tihedad, tahked tuumad ehk suhteliselt väikesed kiviplaneedid. Gaasihiiglased tekivad kaugemal, süsteemi jahedamates piirkondades, kus gaas saab suurtes kogustes koonduda ja planeedid suudavad seda enda tuumade ümber ka säilitada.

LHS 1903 ümber tiirlev kauge kivimaailm näib olevat kas oma gaasilise atmosfääri kaotanud või siis pole seda üldse kunagi moodustanudki.

Dr Wilson ja tema kolleegid asusid uurima erinevaid selgitusi selle kohta, kuidas kauge kiviplaneet tekkis. Kas kivised ja gaasilised planeedid võisid süsteemis kohad vahetada? Või kaotas kivine planeet oma atmosfääri kokkupõrkes mõne teise taevakehaga? Need teooriad lükati tagasi.

Selle asemel leidsid nad tõendeid, et neli planeeti ei tekkinud samal ajal, nagu eeldada võiks. Kui tähe LHS 1903 ümber tekkis neli planeeti ükshaaval, sisemisest välimiseni, siis arenes iga planeet omakorda enda ümbert tolmu ja gaasi kogudes, jättes kaugemad planeedid ootele ja potentsiaalselt kujunema teistsuguses keskkonnas. Selleks ajaks, kui neljas, välimine planeet tekkis, võis süsteemis olla gaas juba otsa saanud, kuigi seda peetakse planeetide tekkeks hädavajalikuks. Võimalik, et nüüd on leitud esimesed tõendid planeedist, mis tekkis gaasivaeses keskkonnas, ütleb Wilson.

Väike kivine välimine planeet võib olla haruldane erand või hoopis esimene vihje uuest, varem teadmata arengumustrist planeedisüsteemide tekkelugudes. Igal juhul nõuab avastus põhjalikumalt selgitust.

ESA teadustöötaja Isabel Rebollido kommenteeris, et ajalooliselt põhinevad meie planeetide tekkimise teooriad sellel, mida näeme ja teame oma Päikesesüsteemi kohta. “Kui avastame üha rohkem erinevaid eksoplaneedisüsteeme, hakkame neid teooriaid uuesti läbi vaatama,“ lausus ta.