Inte alla exoplaneter skapas lika, och nya upptäckter om banorna i nyligen hittade extra solplaneter kan utmana de nuvarande teorierna om planetbildning. "Det här är en riktig bomb som vi släpper ut i fältet med exoplaneter," sade Amaury Triaud, en doktorand vid Genèveobservatoriet som ledde en observationskampanj från flera observatorier.
Sex exoplaneter av tjugo-sju visade sig kretsa i motsatt riktning mot rotationen av deras värdstjärna - exakt omvända av vad som ses i vårt eget solsystem. Teamet meddelade upptäckten av nio nya planeter som kretsar kring andra stjärnor och kombinerade sina resultat med tidigare observationer. Förutom det överraskande överflödet av retrogradade banor, fann astronomerna också att mer än hälften av alla så kallade "heta Jupiters" i sin undersökning har banor som är feljusterade med rotationsaxeln för sina moderstjärnor.
Heta jupiter är planeter som kretsar runt andra stjärnor som har massor som liknar eller är större än Jupiter, men som kretsar runt deras moderstjärnor mycket närmare.
Planeter tros bildas i skivan med gas och damm som omger en ung stjärna, och eftersom denna proto-planetariska skiva roterar i samma riktning som själva stjärnan, förväntades det att planeter som bildas från skivan alla skulle kretsa i mer eller mindre samma plan, och att de skulle röra sig längs banorna i samma riktning som stjärnans rotation.
"De nya resultaten utmanar verkligen den konventionella visdomen att planeter alltid ska kretsa i samma riktning som deras stjärnor snurrar," sade Andrew Cameron från University of St Andrews, som presenterade de nya resultaten vid RAS National Astronomy Meeting (NAM2010) i Glasgow , Skottland den här veckan.
Vid detta skrivande har 454 planeter hittats som kretsar kring andra stjärnor, och på de 15 åren sedan de första heta jupiterna upptäcktes har astronomer undrats över sitt ursprung. Kärnorna på jätteplaneter tros bildas från en blandning av sten- och ispartiklar som endast finns i de kalla yttre räckvidden för planetariska system. Hot Jupiters måste därför bilda sig långt ifrån sin stjärna och sedan migrera inåt till banor mycket närmare moderstjärnan. Många astronomer trodde att detta berodde på gravitationsinteraktioner med skivan med damm från vilken de bildades. Detta scenario inträffar under några miljoner år och resulterar i en bana i linje med moderstjärns rotationsaxel. Det skulle också tillåta jordliknande steniga planeter att bildas därefter, men tyvärr kan det inte redovisa de nya observationerna.
För att redogöra för de nya retrograderade exoplaneterna antyder en alternativ migrationsteori att närheten av heta Jupiters till deras stjärnor inte beror på interaktioner med dammskivan alls, utan på en långsammare utvecklingsprocess som involverar ett gravitationskrig med mer avlägsen planetariska eller stjärna följeslagare över hundratals miljoner år. Efter att dessa störningar har hoppat en gigantisk exoplanet i en lutad och långsträckt bana skulle den drabbas av tidvattenfriktion och förlorar energi varje gång den svängde nära stjärnan. Den skulle så småningom parkeras i en nära cirkulär men slumpvis lutad bana nära stjärnan. "En dramatisk bieffekt av denna process är att den skulle utplåna alla andra mindre jordliknande planeter i dessa system," säger Didier Queloz från Genève observatorium.
Observatorierna för denna undersökning inkluderade vidvinkelsökning efter planeter (WASP), HARPS-spektrografen på det 3,6 meter stora ESO-teleskopet vid La Silla-observatoriet i Chile, och det schweiziska Euler-teleskopet, också vid La Silla. Data från andra teleskoper för att bekräfta upptäckterna.
Källa: ESO
