Viimastel aastatel on astronoomid uurinud paljusid teisi tähtsüsteeme. Nad leidsid rohkesti tõendeid “kuuma Jupiteri” kohta, need gaasigrantid, kes on lähedased oma vanematähele, ja “super-Maa” kivistlikele maailmadele, mis on suuremad kui Maa, kuid väiksemad kui Neptune. Kuid hoolimata kõigist otsingutest ja kõikidest avastustest on ainult üks tähe süsteem, mis hõlmab mõlemat.
Süsteemi nimetatakse WASP-47-ks ja sellel on tähe läheduses kolm planeeti: kuum Jupiter, kuum super-Maa ja kuum Neptune. Samal ajal ei ole Jupiteri poolt leitud ülejäänud 100 või nii kuumal ei ole ühtegi super-Maa vormis kaaslast. Mis nendega on valesti?
Uued uuringud näitavad, et neid on väga raske leida, sest super-maad hävitatakse väga kergesti.
„Ma väidan, et kuuma Jupiteri super-Maa kaaslaste puudumine on tõestuseks, et enamik neist planeetidest on minevikus kogenud teistest planeetidest või tähedest tugevat gravitatsiooniefekti. Nad saadetakse väga ekstsentrilistele orbiididele, nagu komeedid, ja siis nende orbiidid levivad aja jooksul, ”ütles Rootsi kirjanik Lundi ülikooli astronoomia ja füüsika vanemteadur Alexander James Mustil e-kirjas Discovery News'ile. „Kõrge ekstsentrilisuse faasis hävitavad nad kõik tähtedega pöörlevad super-maad, mis tavaliselt põhjustavad nende kokkupõrke tähtega või planeediga.”
Enamik Mustilli eeldustest koosneb simulatsioonist, kuidas eksoplanetaarsüsteemid vaatavad ja kuidas planeedid üksteise raskusjõu all liiguvad. Arvutusi võrreldi tegelike eksoplanetide süsteemidega, et näha, kas need kajastavad tegelikkust.
Osa tema tööst, mis on seotud planeetidega, on väga raske mõista. Näiteks planeedid, mille orbiidid asuvad nende tähtedest kaugel ja ei meelita neid nii palju (või kui tihti nad neid läbivad). Need on planeetide avastamise põhimeetodid.
„Ma arvan, et super-maapindade süsteemid on vahetus läheduses ja küsivad, mis juhtuks, kui lisaksin süsteemis mitmesuguseid täiendavaid kehasid. Näiteks sellised hiiglaslikud planeedid nagu Jupiter või topelt tärni, ”ütles Mastil.
„Ma usun, et umbes 25% nendest super-Maa süsteemidest destabiliseeritakse ja hakkavad üksteisega kokku puutuma. Vastupidine pöördprobleemile: kuidas mõningad neist suudavad omada mõningaid väliseid hiiglane planeete, võttes arvesse seda, mida näeme ülima Maa süsteemides? See on palju keerulisem küsimus ja töö jätkub tänaseni. ” See muidugi ei selgita, kuidas WASP-47 suudab mõlemad objektid saada, kuid Mastil väidab, et sel juhul ei olnud rände ekstsentrilisust. Selle asemel hüppas kuum Jupiter hüpoteetiliselt tähe lähemale selle moodustunud ketta gravitatsioonilise koostoime tõttu. (Need on kaks konkureerivat teooriat, kuidas planeedid moodustuvad, kuid siiski peab Mustil, et WASP-47 haruldus näitab, et domineerivaks mehhanismiks on rände ekstsentrilisus).
Mastillal on palju ideid, mida edasi uurida. Mõned mõtted hõlmavad modelleerimist, kuidas planeedid moodustavad protoplanetaarses plaadis enne sama simulatsiooni läbiviimist (mis praegu sõltub täielikult moodustunud planeetidest) või simuleerida täpselt reaktsiooni, kuidas planeedid üksteisesse kokku puutuvad.
„Nad võivad üksteist nii kiiresti peksida, et nad võivad üksteisest lahkuda ja mitte ühineda suuremateks,“ ütles Mustil. „Oleks tore simuleerida planeetide sündi ja surma tolmust tolmuni!”.
