Các nhà thiên văn học đang phát hiện ra rằng không chỉ có một loạt các hành tinh ngoài hệ mặt trời khác nhau, mà còn có các loại hệ hành tinh khác nhau. Theo báo cáo của Barbara McDonald từ Đại học Texas, McDonald McDonald, tại cuộc họp của Hiệp hội Thiên văn học Hoa Kỳ tại Miami, Florida hôm nay. Điều thú vị là, chúng tôi đã tìm thấy một hệ thống đa hành tinh khác hoàn toàn không giống với hệ thống của chúng tôi.
Một cái nhìn cận cảnh về hệ thống Upsilon Andromedae với Kính viễn vọng Không gian Hubble, Kính thiên văn Sở thích Eberly và các kính viễn vọng trên mặt đất khác cho thấy một hệ thống kỳ dị nơi các hành tinh nằm ngoài độ nghiêng và có quỹ đạo nghiêng rất cao. Các nhà thiên văn học cũng tìm thấy một hành tinh khác, và cũng là một ngôi sao khác - đây có thể là một hệ sao nhị phân.
Ngay cả với quỹ đạo nghiêng Pluto, hệ mặt trời của chúng ta trông giống như một đại dương tĩnh lặng so với Upsilon Andromedae.
McDonald cho biết những phát hiện đáng ngạc nhiên này sẽ tác động đến các lý thuyết về cách các hệ thống đa hành tinh phát triển và nó cho thấy một số sự kiện bạo lực có thể xảy ra để phá vỡ các hành tinh trên quỹ đạo sau khi hệ thống hành tinh hình thành.
Những phát hiện này có nghĩa là các nghiên cứu trong tương lai về các hệ thống ngoại hành tinh sẽ phức tạp hơn, cô nói. Các nhà thiên văn học có thể không còn giả định tất cả các hành tinh quay quanh ngôi sao mẹ của chúng trong một mặt phẳng. Barbara McArthur thuộc Đại học Texas tại Đài quan sát Austin Austin McDonald nói.
Tương tự như Mặt trời của chúng ta trong các thuộc tính của nó, Upsilon Andromedae nằm cách chúng ta khoảng 44 năm ánh sáng. Nó có một chút trẻ hơn, đồ sộ hơn và sáng hơn Mặt trời. Chỉ trong hơn một thập kỷ, các nhà thiên văn học đã biết rằng ba hành tinh kiểu sao Mộc quay quanh ngôi sao màu trắng vàng Upsilon Andromedae.
Nhưng sau hơn một ngàn quan sát kết hợp, McDonald và nhóm của cô đã phát hiện ra gợi ý rằng một hành tinh thứ tư, e, quay quanh ngôi sao xa hơn nhiều. Họ cũng có thể xác định khối lượng chính xác của hai trong số ba hành tinh được biết đến trước đó là Upsilon Andromedae c và d. Tuy nhiên, điều đáng ngạc nhiên hơn là không phải tất cả các hành tinh đều quay quanh ngôi sao này trong cùng một mặt phẳng. Các quỹ đạo của các hành tinh c và d nghiêng 30 độ so với nhau. Nghiên cứu này đánh dấu lần đầu tiên đo độ nghiêng lẫn nhau của hai hành tinh trên quỹ đạo của một ngôi sao khác.
Hầu hết có lẽ Upsilon Andromedae có quá trình hình thành giống như hệ mặt trời của chúng ta, mặc dù có thể có sự khác biệt trong quá trình hình thành muộn đã gieo mầm cho sự tiến hóa khác biệt này, Mitch McArthur nói. Tiền đề của sự tiến hóa hành tinh cho đến nay là các hệ hành tinh hình thành trong đĩa và vẫn tương đối phẳng, giống như hệ thống của chúng ta, nhưng bây giờ chúng ta đã đo được một góc đáng kể giữa các hành tinh này cho thấy điều này không phải luôn luôn như vậy. Giáo dục
Cho đến bây giờ, sự khôn ngoan thông thường là một đám mây khí lớn sụp đổ để tạo thành một ngôi sao và các hành tinh là sản phẩm phụ tự nhiên của vật liệu còn sót lại tạo thành một đĩa. Trong hệ mặt trời của chúng ta, có một hóa thạch của sự kiện sáng tạo đó bởi vì tất cả tám hành tinh chính trên quỹ đạo trong cùng một mặt phẳng. Các hành tinh lùn ngoài cùng như Sao Diêm Vương nằm trong quỹ đạo nghiêng, nhưng chúng đã bị biến đổi bởi trọng lực của Hải Vương tinh và không được nhúng sâu vào bên trong trường hấp dẫn của Mặt trời.
Vậy điều gì đã đánh gục hệ thống Upsilon Andromedae xung quanh?
Khả năng có thể bao gồm các tương tác xảy ra từ sự di chuyển vào bên trong của các hành tinh, sự phóng ra của các hành tinh khác từ hệ thống thông qua sự tán xạ hành tinh hoặc sự gián đoạn từ ngôi sao đồng hành của ngôi sao cha mẹ, Upsilon Andromedae B, McA McArthur nói.
Hoặc, ngôi sao đồng hành - một sao lùn đỏ ít đồ sộ và mờ hơn nhiều so với Mặt trời - có thể là thủ phạm. Là.
Đội bóng của chúng tôi không có ý tưởng gì về quỹ đạo của nó, Fritz Benedict nói. Có thể nó rất lập dị. Có lẽ thỉnh thoảng nó lại đến rất gần. Có thể mất 10.000 năm. Việc vượt qua gần như vậy bởi ngôi sao thứ cấp có thể gây nhiễu cho quỹ đạo của các hành tinh.
Hai loại dữ liệu khác nhau được kết hợp trong nghiên cứu này là chiêm tinh học từ Kính viễn vọng Không gian Hubble và vận tốc hướng tâm từ các kính viễn vọng trên mặt đất.
Chiêm tinh là phép đo các vị trí và chuyển động của các thiên thể. Nhóm McArthur, đã sử dụng một trong các Cảm biến Hướng dẫn Tốt (FGS) trên kính viễn vọng Hubble cho nhiệm vụ. Các FGS chính xác đến mức họ có thể đo chiều rộng của một phần tư ở Denver từ điểm thuận lợi của Miami. Chính độ chính xác này đã được sử dụng để theo dõi chuyển động của ngôi sao trên bầu trời do các hành tinh xung quanh - và không nhìn thấy được.
Vận tốc hướng tâm làm cho các phép đo chuyển động của ngôi sao trên bầu trời hướng ra xa Trái đất. Các phép đo này được thực hiện trong khoảng thời gian 14 năm sử dụng kính viễn vọng trên mặt đất, bao gồm hai chiếc tại Đài thiên văn McDonald và các loại khác tại Đài quan sát Lick, Haute-Provence và Whíp. Vận tốc hướng tâm cung cấp một đường cơ sở dài của các quan sát nền tảng, cho phép thời gian ngắn hơn, nhưng chính xác hơn và đầy đủ hơn, các quan sát Hubble để xác định rõ hơn các chuyển động quỹ đạo.
Việc nhóm nghiên cứu xác định độ nghiêng quỹ đạo của các hành tinh c và d cho phép họ tính toán khối lượng chính xác của hai hành tinh. Thông tin mới cho chúng tôi biết rằng quan điểm của chúng tôi về việc hành tinh nào nặng hơn phải được thay đổi. Khối lượng tối thiểu trước đó cho các hành tinh được đưa ra bởi các nghiên cứu về vận tốc hướng tâm đặt khối lượng tối thiểu cho hành tinh c là 2 Sao Mộc và cho hành tinh d là 4 Sao Mộc. Khối lượng mới, chính xác, được tìm thấy bởi chiêm tinh học là 14 Sao Mộc cho hành tinh c và 10 Sao Mộc cho hành tinh d.
Dữ liệu của Hubble cho thấy vận tốc hướng tâm là toàn bộ câu chuyện, ông Ben Benedict nói. Thực tế là các hành tinh thực sự bị lật hàng loạt rất dễ thương.
Hành tinh thứ tư ở rất xa, tín hiệu của nó không tiết lộ độ cong của quỹ đạo của nó.
14 năm thông tin vận tốc hướng tâm do nhóm nghiên cứu biên soạn đã gợi ý rằng một hành tinh dài thứ tư có thể quay quanh ngoài ba hành tinh được biết đến hiện nay. Chỉ có những gợi ý về hành tinh đó bởi vì nó cho đến nay tín hiệu mà nó tạo ra vẫn chưa tiết lộ độ cong của quỹ đạo. Một mảnh ghép còn thiếu khác là độ nghiêng của hành tinh trong cùng, b, đòi hỏi phải có độ chính xác cao gấp 1.000 lần so với Hubble, một mục tiêu đạt được bởi một sứ mệnh không gian trong tương lai được tối ưu hóa cho giao thoa kế.
Nguồn: HubbleSite, AAS Press họp
