Astronomowie uruchomili nowy program znany jako Atreides, aby studiować tajemniczą „pustynię” w kosmosie. Ale w przeciwieństwie do pustyni planety Arrakis podbitych przez Pawła Atreidesa w powieściach „wydm” Franka Heberta, ta pustynia opisuje brak planet z masami do około 20 -krotnej masy Ziemi, która orbita zbliża się do ich gwiazd, naukowcy Planety nazywają „gorące Neptune”.
Pierwsze planety badane przez program Atreides, dwa światy TOI-421 System, wykazuj niewspółosione orbity, sugerując, że ten system doświadczył bardziej chaotycznej ewolucji niż nasz Układ słoneczny. Badanie, może pomóc astronomom dowiedzieć się, dlaczego te ”Hot Neptunes„Wygląda na to, że jest tak rzadki w kosmosie, a także naucz nas o tym, jak planety tworzą się gdzie indziej we wszechświecie.
„Złożoność krajobrazu exo-neptunowskiego zapewnia unikalne okno na procesy związane z tworzeniem i ewolucją systemów planetarnych”, główny badacz Atreides i badacz University of Geneva (UniGE) Vincent Bourrier powiedział w oświadczeniu opisanie programu Atreides.
Zrozumienie, dlaczego ta klasa planety pozasolarnej lub “egzoplanet„Brakuje na bliskich orbitach wokół innych gwiazd, naukowcy Atreides badali system planetarny TOI-421. Znajdujący się około 244 lat świetlnych z Ziemi, TOI-421 to pomarańczowy krasnolud lub gwiazda „typu K” krążąca przez dwa egzoplanet, TOI-421 B i TOI-421 c. To dochodzenie ujawniło zaskakująco przechyloną sytuację orbitalną w TOI-421, która oznacza, że ten system doświadczył chaotycznej historii, która może pomóc wyjaśnić, dlaczego gorące neptuny są tak rzadkie.
TOI-421 B to paląca gorąca planeta subteptune o masie około 7 razy większej niż Ziemi, która krąży jej gwiazda w odległości równoważnej około 6% odległość między naszą planetą a słońcem. TOI-421 C jest większy, z masą około 14-krotności Ziemi, która krąży jej gwiazda w odległości około 12% odległości między Ziemią a Słońcem, czyniąc go gorącym Neptunem i umieszczając ją w regionie przylegającym do pustyni Neptunijskiej o nazwie „Savanna”.
„Dokładne zrozumienie mechanizmów, które kształtują Neptuńską Pustynię, Savanna i Ridge zapewni lepsze zrozumienie formacji planetarnej jako całości … ale jest to bezpieczny zakład, że wszechświat ma dla nas inne niespodzianki, które zmusi nas do opracowania nowych teorii” – powiedział Bourrier.
Mapowanie pustyni Neptunian
W ostatnim 10 lat obserwacji egzoplanowychNeptunijska pustynia stała się coraz bardziej złożona. Obszary dalej od gwiazd niż stwierdzono, że pustynia Neptunijska są bardziej hojnie zaludnione światami wielkości Neptuna. To bardziej umiarkowane królestwo z bardziej inptunecznymi egzoplanetami stało się znane jako „sawanna” pustyni Neptunijskiej.
Astronomowie zdefiniowali również region między sawanną a pustynią Neptunian, który nazywają „Neptunian Ridge”. Region ten jest gęsto zaludniony przez światy podobne do Neptuna niż zarówno pustynia, jak i sawanna. Naukowcy programu Atreides mają na celu zrozumienie tych trzech odrębnych regionów poprzez identyfikację procesów prowadzących do względnych populacji planetarnych.
Zespół chce przetestować hipotezę, że krajobraz Neptunian jest tworzony w wyniku tego Planety migrują Od ich miejsc urodzenia po orbity obserwujemy je.
Niektóre wygnane planety migrują powoli przez dysk gazu i pyłu, który występuje w tych systemach podczas ich niemowlęctwa. Ta spokojna migracja powinna wytwarzać planety na orbitach zgodnych z równikiem ich gwiazdy i orbitami innych planet w ich systemie domowym. To jest podobne do orbit planet w Układ słonecznyktóre są wyrównane prawie do płaszczyzny równikowej Słońca.
Jednak niektóre inne planety zostałyby gwałtownie wyrzucone z miejsca formacji w chaotycznym procesie zwanym „migracją o wysokiej skórce”. Powinno to spowodować, że te planety wpadają w wysoce niewłaściwe orbity.
Oznacza to, że wyrównanie płaszczyzny orbitalnej gwiazdy a płaszczyzną orbitalną jej planet jest kluczem do zbadania tej hipotezy migracji.
Zespół nie może jeszcze powiedzieć jeszcze nic rozstrzygającego na temat pustyni Neptunian, sąsiednich regionów lub ewolucji planetarnej w ogóle. Potrzebnych będzie wiele innych obserwacji bardziej planetarnych systemów z gorącymi neptunesami.
Jednak badania te z powodzeniem pokazują skuteczność programu Atreides i opracowanych i zastosowanych technik.
Badania zespołu zostały opublikowane we wtorek (16 września) w czasopiśmie Astronomia i astrofizyka.
