Gwiazdy przechwytują samotne planety

Zdaniem uczonych z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) miliardy gwiazd w naszej galaktyce przechwyciły planety, które wcześniej uciekły z orbit swoich macierzystych gwiazd. Gwiazdy wymieniają planety tak, jak drużyny baseballowe wymieniają zawodników - mówi Hagai Perets z CfA.

Przed rokiem informowaliśmy, że naukowcy stwierdzili, iż miliardy planet mogą nie krążyć wokół gwiazd, ale samotnie przemierzać kosmos. Teraz dowiadujemy się, że takie planety mogą być przechwytywane przez gwiazdy. To tłumaczyłoby np. istnienie systemów, w których orbity planet są bardzo odległe od gwiazd.

Na potrzeby najnowszych badań Perets i Thijs Kouwenhoven z Uniwersytetu Pekińskiego przeprowadzili symulację młodego klastra gwiazd, w którym znajdują się planety niezwiązane orbitami z żadną z gwiazd. Symulacje wykazały, że jeśli takich planet jest tyle samo co gwiazd, to z czasem 3 do 6 procent z nich zostanie przechwyconych przez gwiazdę. Im bardziej masywna gwiazda, tym większe prawdopodobieństwo przechwycenia samotnej planety.

Uczeni badali młody klaster, gdyż gwiazdy i planety znajdują się w nim bliżej siebie. Z czasem, wskutek oddziaływania pomiędzy gwiazdami, taki klaster się rozszerza i zanika. Zwiększają się odległości, przez co prawdopodobieństwo przechwycenia planety przez gwiazdę gwałtownie maleje.

Planety są prawdopodobnie bardzo często wyrzucane ze swoich orbit. Gdy formuje się system planetarny może dojść do sytuacji, gdy dwie planety silnie na siebie oddziałują. Wówczas jedna z nich zostaje wyrzucona z orbity i rozpoczyna samotną wędrówkę. Gdy spotka na swej drodze gwiazdę, która porusza się z tą samą prędkością w tym samym kierunku, może zostać przez nią przechwycona.

Zwykle orbita takiej przechwyconej planety jest setki lub nawet tysiące razy bardziej oddalona od gwiazdy niż orbita Ziemi od Słońca. Może ona być znacznie odchylona od orbit planet „macierzystych“ danej gwiazdy, a nawet poruszać się w kierunku przeciwnym do nich.