Новое исследование астрономом Вашингтонского университета Рори Барнсом и соавторами описывает возможные планетарные системы, где у гравитационного толчка локтем с одной планеты только с правильной орбитальной конфигурацией и наклоном могло быть умеренное к разрушительному эффекту на орбиту и климат другого, возможно пригодный для жилья мир.Их результаты были приняты для публикации в Астрофизическом Журнале.
Величина хаоса может расположиться широко, Барнс сказал с планет, орбиты которых остаются в основном круглыми тем, «орбиты которых становятся столь удлиненными, что планета могла врезаться в ее звезду хозяина – чрезвычайная форма изменения климата!»Даже если эффект не настолько существенный, орбита – таким образом климат, поскольку орбита – основной водитель климата – могло все еще быть достаточно серьезным, чтобы запретить жизнь или стерилизовать планету, если жизнь уже началась, сказал Барнс.
Специфический эффект, который они изучили, называют «средним резонансом движения», и он играет роль, когда орбитальные периоды двух планет – отношение целого числа друг друга, такое как Нептун, вращающийся вокруг солнца три раза в течение каждого раза орбиты Плутона дважды. Повторяющаяся сила, как гравитационный толчок локтем, происходит в том же самом месте в орбитах планет вокруг звезды, эффект которой выращивает медленно более чем миллионы лет.
Это может произойти с планетой в пригодной для жилья зоне ее звезды, ряду пространства вокруг этого, это просто правильно позволить орбитальной скалистой планете иметь воду в жидкой форме на ее поверхности, таким образом давая жизни шанс. Барнс называет такие миры «хаотическими Землями» и предлагает заставить их понизить приоритеты в поиске жизни.Другое условие для этого орбитального запугивания – «взаимная склонность», означая, что эти две планеты повернуты друг к другу в космосе.
Планеты в нашей солнечной системе все простираются вдоль того же самого самолета в космосе и названы компланарными, но не все планетарные системы похожи на это. Таким образом, Барнс и коллеги решили «поднять» склонности между планетами в компьютерных моделях и изучить результат.«Это было основной идеей», сказал он. «Что происходит, когда у Вас есть планеты, которые находятся в этом резонансе и со взаимными склонностями?
«И то, что мы нашли, было то, что дела идут все непрочные. Те небольшие волнения, которые продолжают происходить в том же самом пункте, заставляют одну из орбит делать, некоторые сумасшедшие вещи – даже переворачивают полностью – и затем отчасти возвращаются туда, где это было прежде.
Это было довольно неожиданно для нас».Если колебания маленькие, такие миры могли бы все же сохранить свой шанс жизни и стоят, далее учатся.
Но если они существенные, астрономы должны, вероятно, посмотреть в другом месте.«Планеты в системах, которые ведут орбиты к попаданиям со звездами хозяина, являются менее многообещающими целями и должны перескочиться для других кандидатов», сказал Барнс, «даже если они найдены сегодня на круглых орбитах в пригодной для жилья зоне».Дальнейшее компьютерное моделирование поможет исследователям различать эти две возможности, сказал он.Мощные инструменты, такие как Космический телескоп Джеймса Уэбба прибудут онлайн через несколько лет, которые в состоянии определить атмосферы экзопланет или тех вне солнечной системы.
Но работа будет дорогой, таким образом, астрономы должны будут выбрать свои объекты исследования мудро, сказал Барнс.Барнс – ведущий автор исследования. Соавторы – Томас Квинн и Рассел Дейтрик, подводный преподаватель астрономии и аспирант, соответственно; Ричард Гринберг из Аризонского университета и Шон Рэймонд Laboratoire d’Astrophysique de Bordeaux во Франции.
Исследование было проведено через Виртуальную Планетарную Лабораторию, ОСНОВАННУЮ НА UW междисциплинарную исследовательскую группу, и финансировано НАСА и Национальным научным фондом.