Astronómovia objavili šesť planét obiehajúcich okolo jasnej hviezdy v dokonalej rezonancii. Hviezdny systém, ktorý sa nachádza 100 svetelných rokov od Zeme, bol opísaný v stredu v knihe papier Publikované v časopise Nature.

Objav systému by mohol dať astronómom jedinečnú príležitosť sledovať vývoj týchto svetov späť do obdobia, keď sa prvýkrát vytvorili, a možno poskytnúť pohľad na to, ako sa naša slnečná sústava dostala tam, kde je dnes.

„Je to ako pozerať sa na fosíliu,“ povedal Raphael Locke, astronóm z Chicagskej univerzity, ktorý viedol štúdiu. „Dnes sú obežné dráhy planét rovnaké ako pred miliardou rokov.“

Výskumníci sa domnievajú, že keď sa planéty prvýkrát formujú, ich obežné dráhy okolo hviezdy sú synchronizované. To znamená, že čas potrebný na to, aby jedna planéta obehla okolo svojej hostiteľskej hviezdy, môže byť rovnaký čas, aký je potrebný na obeh inej planéty presne dvakrát alebo presne trikrát.

Systémy, ktoré sú zoradené týmto spôsobom, sú známe ako orbitálne rezonancie. Ale napriek tejto teórii je nájdenie ozveny v Mliečnej dráhe zriedkavé. Iba 1% planetárnych systémov si stále zachováva túto symetriu.

Najčastejšie sa obežné dráhy planét nesynchronizujú v dôsledku udalosti, ktorá naruší gravitačnú rovnováhu systému. Mohlo by to byť blízke stretnutie s inou hviezdou, sformovanie masívnej planéty ako Jupiter alebo obrovská kolízia z vesmíru na jednej planéte, ktorá spôsobí vlnový efekt na iných obežných dráhach. Keď sa to stane, obežné dráhy planét sa stanú príliš chaotickými na to, aby sa dali matematicky popísať, a poznatky o ich vývoji nemožno dešifrovať, povedal Dr. Locke.

Astronómovia majú šťastie, že našli len jeden pár rezonančných exoplanét. Ale v novoobjavenom hviezdnom systéme je päť super párov, pretože všetkých šesť planét má obežné dráhy navzájom synchrónne. Dr. Locke to opísal ako „1 % z 1 %.

Na charakterizáciu tohto systému tím použil údaje z 12 teleskopov vrátane satelitu NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite, ktorý prvýkrát pozoroval planéty prechádzajúce pred ich hostiteľskou hviezdou v roku 2020. Následné pozorovania pomocou satelitu NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite pomohli Výskumníkom Európskej vesmírnej agentúry . Poznať vzťahy medzi obežnými dráhami.

Najvnútornejšia planéta dokončí úplnú revolúciu každých deväť dní. Urobí tri otáčky okolo svojho slnka za rovnaký čas, za ktorý druhá planéta urobí presne dve otáčky. Rovnaký pomer je aj medzi cyklami druhej a tretej planéty v systéme, okrem cyklov tretej a štvrtej planéty.

Posledná dvojica súvisí v inom pomere: vonkajšia planéta potrebuje štyri úplné obehy okolo vnútornej planéty, aby urobila presne tri obehy.

„Pomery období sú merané krásne a presne z údajov,“ povedal Renu Malhotra, planetárny vedec z University of Arizona, ktorý sa na práci nezúčastnil. Zatiaľ čo tri vnútorné planéty boli jednoznačne objavené, výskumníci „urobili skutočne skvelú detektívnu prácu“, aby identifikovali a charakterizovali vonkajšiu časť systému, dodala.

Hoci je orbitálna rezonancia zriedkavým objavom, samotné planéty – všetky väčšie ako Zem a menšie ako Neptún – sú niektoré z najbežnejších typov v galaxii. Pretože hostiteľská hviezda je dostatočne jasná na to, aby ju bolo možné vidieť z teleskopov na Zemi, bude v budúcnosti možné nepretržité monitorovanie systému.

S väčším množstvom údajov môžu astronómovia lepšie určiť hmotnosti a veľkosti planét a dokonca sa dozvedieť o zložení ich vnútra a atmosféry, ktoré sa líšia od tých Zeme. Dr. Malhotra povedal, že tieto poznatky môžu „rozšíriť našu predstavivosť o podmienkach na planétach, na ktorých by mohol byť život.“

Môže tiež vrhnúť svetlo na štruktúru našej slnečnej sústavy a chaos, ktorý posunul jej planetárne dráhy preč z harmonickej rovnováhy, v ktorej sa pravdepodobne nachádzajú.

„Ani v našej slnečnej sústave sa nezdá, že by tieto ozveny prežili,“ povedal doktor Loki. Štúdiom nedotknutého systému dodal: „Môžeme sa veľa naučiť o tom, prečo väčšina nie.“