Ciocnirile cu planete ar putea avea sisteme solare aglomerate rearanjate

Rivalitățile între frați între planete pot deveni mortale. Familiile de lumi strânse lângă stelele lor s-ar putea distruge una pe cealaltă, lăsând în urmă doar una sau două planete după carnagiu. Probabil că aceste certuri de familie izbucnesc în sisteme planetare care se formează mult diferit decât al nostru, deși este posibil ca sistemul nostru solar să fi suferit dureri de creștere similare.

Multe sisteme multiplanetare descoperite de telescopul spațial Kepler trăiesc la limita stabilității, relatează astrofizicianul Yanqin Wu și studentul ei Bonan Pu, online, pe 19 februarie, pe arXiv.org. Dacă planetele ar fi fost mai aproape una de cealaltă, s-ar fi deplasat deja una pe cealaltă și s-ar fi ciocnit. Pu și Wu, ambii de la Universitatea din Toronto, propun că planetele din aceste sisteme sunt supraviețuitori dintr-o populație mai diversă. De-a lungul timpului, planetele care s-au format și mai aproape împreună au fost tăiate până când au rămas doar una sau două lumi.

Telescopul spațial Kepler a petrecut aproape patru ani monitorizând peste 150.000 de stele pentru siluetele planetelor care trec pe fața soarelui lor. „Unul dintre cele mai importante lucruri pe care le-am învățat”, spune Anders Johansen, astrofizician la Universitatea Lund din Suedia, „este că multe sisteme sunt bogate în planete”. Kepler 11, de exemplu, găzduiește șase lumi, dintre care cinci s-ar potrivi în interiorul orbitei lui Mercur – deși nu este în pericol de a comite planeticid în curând. Aceste cartiere aglomerate sunt mult diferite de propriul nostru sistem solar, unde cele patru planete stâncoase interioare au suficient spațiu de respirație.

Pu și Wu au efectuat simulări pe computer ale evoluției sistemului planetar și au descoperit că atunci când sistemele solare se formează, o suită de planete adunate aproape de stea lor ar putea fi norma. „Asta face cazul soarelui nostru și mai derutant”, spune Wu.

Sistemul nostru solar are un vid relativ mare între Soare și Mercur în comparație cu planetele Kepler. „Cum de suntem goali acolo unde alte stele din galaxie au o mulțime de planete?” întreabă Wu. Poate că Jupiter și Saturn au interferat cu colectarea de praf care formează planetele în sistemul solar interior. Sau poate că lumile Kepler s-au format mai departe de stelele lor și au rătăcit mai târziu. Dar toate acestea sunt speculații. „Suntem încă puțin în stare de șoc din cauza faptului că avem atât de multe planete”, spune Johansen despre cele aproape 1.900 de lumi cunoscute din galaxia noastră. „Încă nu înțelegem pe deplin cum să le formăm.”

Omul de știință planetar Kathryn Volk o privește în alt mod. „Dar dacă sistemul nostru solar s-ar forma la fel ca aceste sisteme Kepler?” ea intreaba. Ea și Brett Gladman, ambii de la Universitatea British Columbia din Vancouver, s-au uitat la ce s-ar putea întâmpla dacă trei planete de dimensiunea Pământului s-ar fi format în interiorul orbitei lui Venus. Nu numai că în cele din urmă se distrug unul pe celălalt, dar lasă în urmă o planetă de dimensiunea aproximativă a lui Mercur, raportează Volk și Gladman pe 23 februarie, pe arXiv.org. Acest lucru ar putea rezolva un paradox de lungă durată al motivului pentru care cea mai interioară planetă a sistemului nostru solar este atât de mică.

Este posibil ca sistemul nostru solar să fi adăpostit odată mai multe planete. Cercetătorii bănuiesc că luna s-a format după ce ceva de dimensiunea lui Marte s-a izbit de Pământ. „Se pare că mai era cel puțin un corp în plus de mărimea lui Marte”, spune Volk.

Wu este de acord că este posibil ca sistemul nostru solar să fi fost încă o dată aglomerat, având în vedere prevalența sistemelor compacte, dar subliniază că multe dintre aceste idei sunt greu de demonstrat. „Poți încerca oricând o condiție specială”, spune ea, „dar de unde știi că este cea potrivită?” Pentru a răspunde la aceste întrebări, cercetătorii trebuie să execute simulări mai detaliate care investighează modul în care planetele se elimină reciproc.

Nota editorului: Această poveste a fost actualizată pe 4 martie 2015, pentru a corecta ortografia numelui lui Brett Gladman în a doua referință.