Et af de mindre værdsatte aspekter af George Lucas' vision for Star wars var, at han forudsagde eksistensen af planeter i binære stjernesystemer år før vi så den første exoplanet. Nu er et hold fra University of Cambridge og Max Planck Institut for Ekstra-terrestrisk Fysik har fundet ud af, hvordan præcis disse planeter kan dannes uden at blive revet fra hinanden af deres medfølgende sole.
På dette tidspunkt har astronomer fundet masser af planeter som Tatooine, der kredser om et dobbeltstjernesystem. Kepler fandt omkring et dusin, der kredser om begge stjerner i et binært system, foruden snesevis af andre, der kredser om mindst én stjerne i et binært system. Men hvordan præcis sådanne verdener kunne dannes, forblev et mysterium indtil for nylig.
UT-video, der diskuterer flere stjernesystemer.
For at løse dette mysterium vendte Dr. Roman Rafikov fra Cambridge og Dr. Kedron Silsbee fra Max Planck sig til beregningsfysiske modeller. Tyngdekraften i binære stjernesystemer kan skabe kaos på planetariske dannelsesmodeller, hvor tyngdekraften fra en stjerne ødelægger en protoplanet, før den er i stand til at samle nok masse til virkelig at blive betragtet som en planet. Den samme tyngdekraft kan også forstyrre de protoplanetariske skiver, som planeter kan dannes ud af.
Men Drs. Rafikov og Silsbee fandt et meget specielt sæt betingelser, der stadig tillader planeter at dannes i så barske omgivelser. For at låse op for hemmeligheden studerede de det nærmeste binære stjernesystem – Alpha Centauri .
UT-video, der diskuterer Breakthrough Starshot - en mission for at komme til Alpha Centauri.
I vores nærmeste stjernenabo kredser den mindre stjerne omkring den større cirka en gang hvert 100. år. Det er en relativt stabil gravitationsdans, i det væsentlige hvad der ville ske, hvis du erstattede Uranus med en stjerne og holdt den i samme bane. I et sådant miljø er der to vigtige variabler nødvendige for dannelsen af en planet.
For det første ' planetesimal ” (dvs. objektet, der ender med at blive en planet) skal starte mindst 10 km i størrelse. Dette skyldes til dels den større tyngdekraft tiltrækning af disse større objekter sammenlignet med mindre, men også fordi de ville bevæge sig langsommere gennem den protoplanetariske skive, hvilket tillod mere materiale at samle sig på dem.
UT-video, der diskuterer virkningerne af tyngdekraften på en af de potentielle planeter i vores eget solsystem - asteroidebæltet.
Formen på det protoplanetarisk disk er nøglen til det andet fund - det skal være næsten perfekt cirkulært. Enhver større uregelmæssighed kan afbryde den nye planets sarte tyngdebalance og få den til at gå i opløsning. Men i et mere ordnet miljø kan det have tid til at vokse til en fuldt dannet planet.
Disse forklaringer er både tilfredsstillende og sandsynligvis mere realistiske end andre alternative forklaringer på, hvordan planeter ender i binære systemer, såsom de systemer, der tilfældigvis fanger slyngelplaneter, der vandrer deres vej. Men forholdene er stadig mindre end ideelle sammenlignet med enkeltstjernede systemer. Alligevel er universet stadig et stort sted, og det faktum, at Kepler fandt så mange tæt på os, er en god indikation på, at med nok chancer vil selv meget usandsynlige begivenheder ske lejlighedsvis. Måske ville nogle af disse usandsynlige chancer endda resultere i en beboelig ørken som Tatovering .
Lær mere:
University of Cambridge – Astronomer viser, hvordan planeter dannes i binære systemer uden at blive knust
Astronomi og astrofysik – Planetdannelse i stjernernes binære filer: Globale simuleringer af planetesimal vækst
UT - Solen kunne engang have haft en binær ledsagerstjerne
UT - Undersøgelse finder bizarre eksoplanetbaner for binære stjerner
Lead billede:
Kunstnerens indtryk af en exoplanet i Alpha Centauri.
Kredit – ESO / L Sidewalk / N. Risinger