Astronomen hebben een exoplanetair systeem ontdekt, LHS 1903, dat de standaardmodellen voor planetaire vorming lijkt te tarten. De configuratie van het systeem – rotsachtige planeten die gasreuzen flankeren – suggereert een chaotische vroege geschiedenis, die mogelijk ons begrip van hoe planetaire systemen evolueren, opnieuw vormgeeft.
De anomalie uitgelegd
LHS 1903, een rode dwergster op 116 lichtjaar afstand, herbergt vier planeten die in een onverwachte volgorde zijn gerangschikt: rotsachtig, gasvormig, gasvormig en vervolgens rotsachtig. Dit is ongebruikelijk omdat de theorie van de planetaire vorming voorspelt dat rotsachtige werelden zich het dichtst bij de ster zouden moeten vormen (waar hitte gasretentie verhindert) en gasreuzen verder weg (waar temperaturen gasaanwas mogelijk maken).
Dit systeem overtreedt deze regel en duidt op een aanzienlijke verstoring. Zoals Andrew Cameron van de Universiteit van St. Andrews uitlegt: “Er gebeuren slechte dingen in jonge planetaire systemen… Deze ziet eruit als iets dat binnenstebuiten is gekeerd.” De planeten draaien in minder dan 30 dagen rond, allemaal binnen een compacte ruimte, en hebben een bereik van 1,4 tot 2,5 keer de straal van de aarde.
Wat is er gebeurd?
De meest waarschijnlijke verklaring is planetaire migratie. In het begin van het bestaan van het systeem hebben zwaartekrachtkrachten er mogelijk voor gezorgd dat de buitenste planeten naar binnen zijn gedraaid. Dit zou kunnen zijn veroorzaakt door een botsing met een groot lichaam, waardoor de atmosfeer van de buitenste planeet werd weggenomen, of door een algemene verstrooiing van materiaal dat het systeem opnieuw vormgaf.
De late vorming van de vierde planeet speelt ook een rol. Het kan zijn gegroeid toen het systeem ‘zonder gas raakte’, waardoor het geen significante atmosfeer meer kon verwerven.
Waarom dit belangrijk is
LHS 1903 biedt waardevol inzicht in het geweld dat kan optreden tijdens planetaire vorming. Ons eigen zonnestelsel onderging waarschijnlijk een soortgelijke chaos in zijn vroege stadia, waarbij Jupiter en Saturnus van baan veranderden, asteroïden verspreidden en mogelijk de posities van Uranus en Neptunus verwisselden.
Deze ontdekking versterkt het idee dat planetaire systemen niet altijd netjes in elkaar zitten. Vaak zijn ze het gevolg van turbulente processen. Verdere observaties van systemen als LHS 1903 zullen helpen ons begrip te verfijnen van hoe planeten ontstaan en hoe vaak dergelijke chaotische geschiedenissen voorkomen.
De ongebruikelijke configuratie van dit systeem benadrukt dat planetaire vorming geen voorspelbaar proces is, en dat de stabiliteit van ons eigen zonnestelsel wellicht uitzonderlijker is dan eerder werd gedacht.
