In einem weit, weit entfernten Sonnensystem haben Astronomen Hinweise auf mögliche „Geschwisterplaneten“ entdeckt, die sich auf derselben Umlaufbahn befinden.
Mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) entdeckten die Forscher eine Trümmerwolke auf derselben Umlaufbahn wie ein Exoplanet um einen etwa 400 Lichtjahre entfernten Stern, was sie zu der Vermutung veranlasste, dass es sich um die Überreste eines Planeten handeln könnte. oder ein noch zu bildender Planet, eine in der Zeitschrift veröffentlichte Studie Astronomie und Astrophysik verrät.
Objekte, die sich auf derselben Umlaufbahn wie ein Planet befinden, werden als Trojaner bezeichnet. Unser Sonnensystem beherbergt Tausende dieser Objekte, von denen viele Asteroiden sind, die sich die Umlaufbahn des Jupiter teilen, aber bisher wurde noch keines außerhalb unseres eigenen Sonnensystems entdeckt.
„Wir haben zum ersten Mal starke Beweise für die Entstehung von Trojanern in anderen Planetensystemen gefunden“, sagen Olga Balsalobre-Ruza, Studentin am Zentrum für Astrobiologie in Madrid, Spanien, und Itziar De Gregorio-Monsalvo, Leiterin des Büros für Wissenschaft am Europäischen Südobservatorium (ESO) Chile, sagten beide Co-Autoren des Papiers theaktuellenews.
„Insbesondere mithilfe von Daten des Atacama Large Millimeter Array (ALMA)-Teleskops haben wir eine Trümmerwolke gefunden, die sich auf derselben Umlaufbahn wie ein entstehender Riesenplanet, PDS 70b, befindet. Diese Staubwolke könnte sich in der Zukunft bilden oder bereits einen jungen Planeten enthalten.“ Exotrojaner.
Die Astronomen machten diese Entdeckung im 370 Lichtjahre entfernten System PDS 70, das zwei große, jupiterähnliche Planeten namens PDS 70b und PDS 70c beherbergt. Sie fanden die Trümmerwolke an einem Punkt in der Umlaufbahn von PDS 70b, an dem Trojaner erwartet werden, der sogenannten Lagrange-Zone.
„Exotrojaner sind Körper, die auf natürliche Weise in den Staubwolken gebildet werden können, die in den sogenannten Lagrange-Zonen eingeschlossen sind, wo die kombinierte Anziehungskraft des Sterns und des Planeten Material einfangen kann“, sagten Balsalobre-Ruza und De Gregorio-Monsalvo.
„Wir glauben, dass dies der Fall ist, da die Wolke in den Lagrange-Punkt L5 des Planeten fällt. Diese Objekte sind sehr interessant, da sie „Fossilien“ der Planetenentstehungsprozesse sind, sie potenziell bewohnbare Welten sind und in die Entstehung eingreifen können.“ von großen Monden.
Es wird angenommen, dass die Wolke eine Masse hat, die bis zu doppelt so groß ist wie die des Erdmondes, und dass sie etwa 14 Mal weiter von PDS 70b entfernt ist als die Sonne von der Erde. Obwohl es sich bei diesem Befund nicht um einen definitiven Trojaner handelt, handelt es sich doch um den besten Beweis, über den die Astronomen bislang verfügen.
„Dies ist das erste Mal, dass wir nach ihnen suchen, die junge Planeten begleiten (die einzigen zwei bestätigten jungen Planeten befinden sich in diesem System, PDS 70b und c), wo sich ihre Trojaner derzeit bilden könnten“, sagten die Forscher.
„Wir haben Hinweise auf eine Staubansammlung von bis zu der doppelten Masse unseres Mondes am erwarteten Ort gefunden, nämlich innerhalb der Umlaufbahn des Planeten PDS 70b und in der Lagrange-Region L5, wo die Entstehung von Trojanern erwartet wird.“
In unserem eigenen Sonnensystem sind Trojaner nicht nur in der Umlaufbahn des Jupiter zu finden, sondern auch in den Umlaufbahnen von Mars, Uranus, Neptun und sogar der Erde.
„Trojanische Asteroiden kommen im Sonnensystem sehr häufig vor. Die Erde (von denen bisher zwei entdeckt wurden), Mars, Jupiter, Uranus und Neptun haben koorbitale Begleiter“, sagten Balsalobre-Ruza und De Gregorio-Monsalvo.
„Jupiter ist der Planet mit der überwiegenden Mehrheit der Trojaner, mit mehr als 12.000, die in L4 und L5 verteilt sind. Dennoch sind sie alle sehr klein im Vergleich zu dem, was wir suchen. Der größte im Sonnensystem, (624) Hektor ist nur 220 km (136 Meilen) groß.“
In unserem Sonnensystem gibt es keine so großen Trojaner wie dieser Exoplanet. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um herauszufinden, ob es sich bei dieser Wolke wirklich um einen Trojaner handelt und ob sie das Ergebnis eines Protoplaneten oder die Überreste eines solchen ist.
„Leider sind wir mit unseren Beobachtungen nicht in der Lage, diese Detailgenauigkeit zu erkennen, und das Einzige, was wir sagen können, ist, dass es eine Staubansammlung gibt, die der Baustein eines zukünftigen neuen Planeten oder der Überrest eines Co-Planeten sein könnte.“ „Es ist ein bereits gebildeter Orbitalplanet“, sagten sie.
Die Forscher müssen bis 2026 warten, um zu bestätigen, dass es sich bei ihrem Fund tatsächlich um einen Trojaner handelt. Sie werden ALMA verwenden, um zu sehen, ob sich der Planet PDS 70b und die Trümmerwolke scheinbar auf derselben Umlaufbahn bewegen.
„Dies wäre ein Durchbruch im Bereich der Exoplaneten“, sagte Balsalobre-Ruza in einer Erklärung. „Wer könnte sich zwei Welten vorstellen, die sich die Dauer des Jahres und die gleichen Bewohnbarkeitsbedingungen teilen? Wir können uns vorstellen, dass ein Planet seine Umlaufbahn mit Tausenden von Asteroiden teilen kann, wie im Fall von Jupiter, aber es ist für mich überwältigend, dass Planeten das könnten.“ teilen sich die gleiche Umlaufbahn.“
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