Pēdējos gados astronomi ir pārbaudījuši daudzas citas zvaigznes sistēmas. Viņi atrada daudz pierādījumu par “karstu Jupitru”, tiem gigantu miltiem, kuri ir tuvu viņu vecākajai zvaigznei, un “super-Zemes” akmeņainajām pasaulēm, kas ir lielākas par Zemi, bet mazākas par Neptūnu. Bet, neskatoties uz visiem meklējumiem un visiem atklājumiem, ir tikai viena zvaigznes sistēma, kas ietver abus.
Sistēmu sauc par WASP-47 un faktiski ir trīs planētas, kas atrodas tuvu zvaigznei: karstā Jupitera, karstā superzeme un karstā Neptūna. Tajā pašā laikā pārējiem 100 vai tik karstajiem, kurus atklāja Jupiters, nav nekādu kompanjonu (vismaz) super-Zemes formā. Kas ar viņiem ir nepareizi?
Jauni pētījumi liecina, ka tos ir ļoti grūti atrast, jo superzeme ir ļoti viegli iznīcināti.
“Es apgalvoju, ka super-Zemes kompanjonu trūkums karstajam Jupitram ir pierādījums tam, ka lielākā daļa no šīm planētām ir piedzīvojušas spēcīgas gravitācijas sekas no citām planētām vai zvaigznēm pagātnē. Viņi tiek nosūtīti uz ļoti ekscentriskām orbītām, piemēram, komētām, un pēc tam to orbītas laika gaitā cirkulē, ”sacīja Lundas universitātes astronomijas un fizikas vecākā zinātniece Aleksandrs Džeimss Jils, Zviedrijas e-pastā. “Augsta ekscentriskuma fāzē viņi iznīcina jebkādas superzeme, kas rotē tuvu zvaigznei, parasti liekot saduras ar zvaigzni vai pašu planētu.”
Lielākā daļa Mustillas pieņēmumu sastāv no simulācijas par to, kā eksoplanetārās sistēmas izskatās un kā planētas pārvietojas viena otras smaguma spēka ietekmē. Aprēķini tika salīdzināti ar reālām exoplanets sistēmām, lai redzētu, vai tās atspoguļo realitāti.
Daļu no viņa darba saistībā ar to, kas notiek ar planētām, ir ļoti grūti saprast. Piemēram, planētas, kuru orbītas atrodas tālu no to zvaigznēm un nav tik daudz pievilcīgas (vai cik bieži tās šķērso). Tās ir planētu atklāšanas pamatmetodes.
“Es uzskatu, ka superzemes sistēmas ir tuvu, un jautāju, kas notiktu, ja sistēmā pievienotu dažādas papildu struktūras plašos orbītos. Piemēram, tādas milzīgas planētas kā Jupiters vai dubultās zvaigznes, ”sacīja Mastils.
„Es uzskatu, ka aptuveni 25% no šīm superzemes sistēmām būs destabilizētas un sāks saduras savā starpā. Atbildot uz apgriezto problēmu: ņemot vērā to, ko mēs redzam super-Zemes sistēmās, kā daži no viņiem izdodas iegūt dažas ārējās milzu planētas? Tas ir daudz sarežģītāks jautājums, un darbs joprojām notiek. Tas, protams, nepaskaidro, kā WASP-47 izdevās iegūt abus objektus, bet Mastils apgalvo, ka šajā gadījumā migrācijas ekscentrijs nebija augsts. Tā vietā, karstais Jupiters hipotētiski pārcēlās zvaigznei, pateicoties gravitācijas mijiedarbībai ar disku, kas to veido. (Šīs ir divas konkurējošas teorijas par to, kā veidojas planētas, bet tomēr „Mustil” teica, ka WASP-47 retums liecina, ka dominējošais mehānisms ir augsts migrācijas ekscentriskums.
Mastilai ir daudz ideju par to, ko mācīties tālāk. Dažas domas ietver to, kā planētas veidojas protoplanetārā diskā pirms tā paša simulācijas (kas pašlaik balstās uz pilnībā veidotām planētām), vai lai precīzi modelētu reakciju par to, kā planētas cits citam.
„Viņi var pārspēt viens otru tik ātri, ka viņi var saplēst viens otru, nevis saplūst lielākos,” sacīja Mustils. „Būtu lieliski simulēt planētu dzimšanu un nāvi no putekļiem līdz putekļiem!”.
