Das Geheimnis hinter den Hunderten seltsamer, schwebender Planeten, die entdeckt wurden … James Webb-Weltraumteleskop (JWST) könnte der Lösung einen Schritt näher kommen.
Im Universum lauern viele „Schurkenplaneten“, denen ein Mutterstern fehlt. Diese frei schwebenden Planeten (FFPs), darunter Paare einander umkreisender Jupiter-großer Welten, sind für Wissenschaftler ein Rätsel. Eine neue Studie schließt jedoch wahrscheinlich aus, dass sogenannte Jupiter-Mass Binary Objects (JuMBOs) existieren könnten.
Astronomen entdeckten diese Objekte vor mehr als 20 Jahren mit dem britischen Infrarot-Teleskop auf Hawaii. Seitdem haben Beobachter Hunderte dieser abtrünnigen astronomischen Objekte entdeckt und sind auf sie gestoßen Größter Fang letztes Jahr. Diese Masse, die vom leistungsstarken James-Webb-Weltraumteleskop entdeckt wurde, besteht aus mehr als 500 frei schwebenden Planeten im trapezförmigen Raum des Orionnebels, einem Sternentstehungspunkt.
Es ist erwähnenswert, dass 80 dieser Welten zwischen dem 0,7- und 13-fachen ihrer Masse liegen der Jupiterbildeten Planetenpaare, die einander umkreisten.
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Diese mysteriösen Wesenheiten haben Die Astronomie-Community war verwirrt. Zum einen ist es ein Rätsel, wie JuMBOs – und allgemeiner FFPs – entstehen. Eine Idee ist, dass solche Planeten, ob gekoppelt oder nicht, entstehen, wenn Gas- und Staubwolken unter ihrer eigenen Schwerkraft kollabieren. Dies ist wie eine Miniaturversion der Sternentstehung.
Eine andere Hypothese besagt, dass solche Planeten durch die Schwerkraft eines besonders großen Körpers aus ihrem dicht gepackten Planetensystem weggezogen werden, Wie ein vorbeiziehender Stern.
„Astralflug ist eine Produktionsmethode [FFPs]“,“ Dong LaiDer Astrophysikprofessor der Cornell University und leitende Autor der neuen Studie teilte WordsSideKick.com per E-Mail mit. Tatsächlich hat nach der Entdeckung der Mutation im vergangenen Jahr ein anderes Forschungsteam begonnen berechnet Bei JuMBOs war die Wahrscheinlichkeit, von einem vorbeiziehenden Stern von ihren Muttersternen weggestoßen zu werden, etwa ein Fünftel höher als bei anderen FFPs.
Um den Prozess zu erforschen, durch den massive Objekte und andere eisige Objekte entstehen, haben Lai und Fang Yuanyu, ein Student an der Shanghai Jiao Tong University in China, Zehntausende Simulationen eines Planetensystems erstellt, das ein Paar Planeten mit Jupitermasse enthält, die eine Sonne umkreisen -ähnlicher Stern.
In jeder Simulation ließen die Forscher einen zweiten, ähnlich großen Stern vorbeiziehen und berechneten den Anteil der Simulationen, in denen beide Planeten aus der Umlaufbahn geschleudert wurden. In allen Simulationen berücksichtigten Lie und Yu mehrere Faktoren, etwa die Massen der Planeten, ihren relativen Abstand und die Geschwindigkeit des nahe am Mutterstern vorbeifliegenden Sterns, um zu sehen, wie sich diese Faktoren darauf auswirken, wie oft Objekte massereich sind ausgeworfen.
Sie fanden heraus, dass es wahrscheinlicher ist, dass sich massive Objekte bilden, wenn die Planeten zunächst nahe beieinander kreisen oder wenn ihre Massen bis zum Vierfachen der Masse des Jupiters betragen. Aber selbst im Szenario mit der höchsten Wahrscheinlichkeit war die Wahrscheinlichkeit, dass die Doppelplaneten gleichzeitig ausgestoßen werden, immer noch unglaublich gering – weniger als 1 %.
Im Gegensatz dazu war die Wahrscheinlichkeit, dass einzelne Planeten bei Sternvorbeiflügen herausgeschleudert werden, um ein Hundertfaches höher, wodurch einzelne FFPs entstanden. Tatsächlich glaubt Lai, dass solche stellaren Besucher die FFPs des Orionnebels hervorgebracht haben könnten. Die Simulationen zeigten auch, dass die einzigen überlebenden Orbiter heftig erschüttert wurden und ihre zunächst kreisförmigen Bahnen in elliptische Bahnen ablenkten.
Die Ergebnisse von Lai und Yu, die noch keinem Peer-Review unterzogen wurden, wurden dem Astrophysical Journal vorgelegt und sind als Vorabdruck über erhältlich arXiv.
Lai und Yu glauben, dass ihre Forschung das Wolkenkollapsmodell zu einer wahrscheinlicheren Erklärung für die Entstehung massiver Objekte macht. Allerdings sieht Lai die Simulationen als eine Art physikalisches Experiment, das bei zukünftigen Beobachtungen mit Teleskopen wie dem Telescope hilfreich sein könnte. Vera C. Rubin-ObservatoriumWelches in Chile im Bau ist.
Die Ergebnisse ihrer Simulationen werden beispielsweise nützlich sein, um zu verstehen, was mit Planetensystemen in dichten Sternhaufen passiert, und um exotische Planetensysteme wie eingefangene Planeten zu identifizieren, sagte Lai.
„Zertifizierter Unruhestifter. Freundlicher Forscher. Web-Freak. Allgemeiner Bierexperte. Freiberuflicher Student.“
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