Dintre cele peste 4.500 de stele cunoscute care au planete, apare un tipar surprinzător: deși planetele ar trebui să se formeze frecvent, iar multe stele există în perechi, planetele care orbitează două stele simultan sunt extrem de rare. De ce planetele care orbitează doi Sori sunt atât de rare?
Dintre cele peste 6.000 de exoplanete confirmate până acum, majoritatea descoperite de către Telescopul Spațial Kepler și de către Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), doar 14 au fost observate orbitând sisteme binare.
Astronomii se așteptau la sute de astfel de lumi, asemănătoare cu planeta Tatooine din Star Wars. De ce planetele care orbitează doi Sori sunt atât de rare? Un studiu recent oferă un posibil răspuns, bazat pe teoria relativității generale.
Planetele care orbitează două stele, similare planetei Tatooine din franciza „Războiul Stelelor”, sunt mult mai rare decât se așteptau astronomii. Dintre miile de exoplanete descoperite până acum, doar o mână orbitează sisteme stelare binare. Un studiu recent sugerează că teoria relativității generale a lui Albert Einstein ar putea oferi o explicație pentru această raritate.nnAstronomii au observat doar 14 exoplanete care orbitează sisteme stelare binare, deși se așteptau la sute, având în vedere numărul mare de stele binare existente. Aceste descoperiri au fost posibile datorită datelor colectate de telescoapele spațiale Kepler și TESS.
De ce planetele din sistemele binare sunt o raritate
Într-un sistem binar, două stele se rotesc una în jurul celeilalte, de obicei pe orbite eliptice. Prezența gravitației combinate a celor două stele afectează orbita unei planete, provocând un fenomen numit precesie, o mișcare lentă de rotație a orbitei.nnDatorită efectelor relativiste, stelele din sistemul binar se apropie treptat una de alta, iar precesia lor se accelerează. În același timp, precesia planetei încetinește. Atunci când ritmurile acestor precesii intră în rezonanță, orbita planetei devine instabilă, putând duce la distrugerea sau expulzarea planetei din sistem.
Rolul teoriei relativității generale
Teoria relativității generale a lui Albert Einstein, formulată în 1915, descrie gravitația ca o deformare a spațiu-timpului. Această teorie explică și particularitățile orbitei planetei Mercur, care nu pot fi pe deplin explicate prin legile lui Newton.nnÎn sistemele binare, efectele relativiste devin tot mai importante pe măsură ce stelele se apropie de-a lungul timpului. Aceste efecte modifică dinamica orbitelor și pot declanșa distrugerea planetelor. Procesul este relativ rapid la scară cosmică, ceea ce explică absența planetelor în apropierea sistemelor binare.
Consecințe și descoperiri recente
Simulările arată că aproximativ 80% dintre planetele din apropierea sistemelor binare strânse ar deveni instabile și ar fi distruse în timp. Majoritatea planetelor cunoscute a fi în sisteme binare se află la distanțe mai mari, la marginea unei „zone de instabilitate”.nnStudiul, publicat într-o revistă de specialitate, arată că relativitatea generală influențează evoluția sistemelor planetare, stabilizând sau destabilizând orbite. Înțelegerea acestui fenomen ne ajută să modelăm arhitectura Universului.
