«Μετανάστες» οι πλανήτες των δυαδικών συστημάτων. One planet, two stars: New research shows how circumbinary planets form

Καλλιτεχνική απεικόνιση του πλανήτη Kepler-34b που πιθανώς σχηματιστήκε μακριά από τα δύο άστρα και στη συνέχεια τα πλησίασε. An artist's conception of Kepler-34b which orbits a double-star system. Credit: David A. Aguilar, Harvard-Smithsonian Centre for Astrophysics

Οι πλανήτες που βρίσκονται σε δυαδικά αστρικά συστήματα έγιναν ευρέως γνωστοί από την πρώτη από τις έξι ταινίες του «Πολέμου των Αστρων» στην οποία ο πρωταγωνιστής ζει σε έναν τέτοιο πλανήτη, τον θρυλικό Τατούιν.  Τα τελευταία χρόνια έχουν εντοπιστεί αρκετοί πλανήτες που βρίσκονται σε δυαδικά συστήματα. Ο σχηματισμός πλανητών στο εξαιρετικά σύνθετο όσο και βίαιο κοσμικό περιβάλλον ενός δυαδικού συστήματος δημιουργεί μια σειρά από ερωτήματα τα οποία προσπαθούν να απαντήσουν οι επιστήμονες. Μια νέα μελέτη προσπαθεί να φωτίσει το εντυπωσιακό φαινόμενο. 

Η θεωρία και η μελέτη

Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις των άστρων ενός δυαδικού συστήματος κάνει εξαιρετικά δύσκολο αν όχι αδύνατο τον σχηματισμό πλανητών κοντά τους. Αυτό γιατί οι βαρυτικές δυνάμεις που αναπτύσσονται κοντά στα δύο άστρα προκαλούν μόνιμες συγκρούσεις στα «συστατικά» της κοσμικής ύλης που υπάρχει εκεί με αποτέλεσμα να παρεμποδίζεται ο σχηματισμός κάποιου ευμεγέθους αντικειμένου, πολύ περισσότερο η δημιουργία ενός πλανήτη.

Ερευνητές της Σχολής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Μπρίστολ μελέτησαν έναν από τους πλανήτες που έχουν εντοπιστεί σε δυαδικό σύστημα. Ο Kepler 34b είναι ένας γίγαντας αερίου παρόμοιος σε μέγεθος με τον Κρόνο που βρίσκεται στο δυαδικό σύστημα Kepler 34 σε απόσταση περίπου 4.887 ετών φωτός από εμάς. Ολοκληρώνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από τα άστρα του σε διάστημα 288 ημερών.

Μια (λογική) εξήγηση

An illustration of the horizon on Tatooine shows the planet's two suns. (Photo : Facebook/Star Wars). A new study has discovered how a circumbinary planet forms and grows to orbit around two different stars. According to a University of Bristol press release, the researchers said Kepler 34(AB)b would have formed far from where it is currently located. The planet likely formed under strong gravitational force from both stars that packed down the rocky surface materials. The study also explains how Tatooine, the home planet of Luke Skywalker in the "Star Wars" universe, would have orbited two stars. Kepler 34(AB)b and Tatooine would have formed far from their current location and then migrated toward their host stars.

Οι ερευνητές πραγματοποίησαν σειρά προσομοιώσεων οι οποίες έδειξαν ότι ο πλανήτης αυτός θα ήταν εξαιρετικά δύσκολο αν όχι απίθανο να έχει καταφέρει να σχηματιστεί στο σημείο στο οποίο βρίσκεται σήμερα εξαιτίας των βίαιων κοσμικών φαινομένων που είναι προϊόν της βαρυτικής αλληλεπίδρασης των δύο άστρων. Οι ερευνητές κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τόσο ο Kepler 34b όσο και η συντριπτική πλειονότητα των πλανητών σε δυαδικά συστήματα  που βρίσκονται σχετικά κοντά στα μητρικά τους άστρα σχηματίζονται αρκετά μακριά από αυτά και στη συνέχεια μετακινούνται κοντά τους.

«Οι πλανήτες στα δυαδικά συστήματα έχουν εξάψει τη φαντασία των συγγραφέων και σκηνοθετών επιστημονικής φαντασίας. Η μελέτη που κάναμε δείχνει πόσο εντυπωσιακοί είναι αυτοί οι πλανήτες. Ανακαλύπτοντας περισσότερα για τον τρόπο δημιουργίας τους προσθέτουμε γνώσεις που θα μας χρησιμέψουν στο μέλλον για την αναζήτηση πλανητών με χαρακτηριστικά παρόμοια με αυτά της Γης σε δυαδικά συστήματα» αναφέρει ο Στεφάν Λάινς, επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Astrophysical Journal Letters».