Astronomie

Seltsamer 2-Körper-Tausch-Orbit

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Beim Herumspielen in https://dan-ball.jp/de/javagame/planet/. Ich bin auf eine ziemlich stabile Umlaufbahn von 2 Körpern um einen Stern gestoßen

Umlaufbahn gelb:

Orbit-Blau:

komplettes Album: https://imgur.com/a/ruyenmY

Ist dies ein bekannter Orbit-Typ? Wenn ja, wie groß ist der maximale Abstand zwischen der inneren Kreisbahn und der äußeren Kreisbahn?


Hubble nagelt einen seltsamen Exoplaneten mit weit entfernter Umlaufbahn fest

Dies ist das erste Mal, dass Astronomen die Bewegung eines massiven jupiterähnlichen Planeten messen konnten, der sehr weit von seinen Wirtssternen und der sichtbaren Trümmerscheibe entfernt kreist. Diese Scheibe ähnelt unserem Kuipergürtel aus kleinen, eisigen Körpern jenseits von Neptun. Auch in unserem eigenen Sonnensystem würde der vermutete Planet Neun weit außerhalb des Kuipergürtels auf einer ähnlich seltsamen Umlaufbahn liegen. Obwohl die Suche nach einem Planeten Neun fortgesetzt wird, ist diese Exoplaneten-Entdeckung ein Beweis dafür, dass solche seltsamen Umlaufbahnen möglich sind.

„Dieses System zieht einen potenziell einzigartigen Vergleich mit unserem Sonnensystem“, erklärte der Hauptautor des Papiers, Meiji Nguyen von der University of California, Berkeley. "Er ist auf einer exzentrischen und stark falsch ausgerichteten Umlaufbahn sehr weit von seinen Wirtssternen getrennt, genau wie die Vorhersage für Planet Neun. Dies wirft die Frage auf, wie diese Planeten entstanden und sich entwickelt haben, um in ihrer aktuellen Konfiguration zu enden."

Das System, in dem sich dieser Gasriese befindet, ist nur 15 Millionen Jahre alt. Dies deutet darauf hin, dass sich unser Planet Neun – falls er existiert – sehr früh in der Entwicklung unseres 4,6 Milliarden Jahre alten Sonnensystems gebildet haben könnte.

Eine extreme Umlaufbahn

Der 11-Jupiter-Massen-Exoplanet HD 106906 b wurde 2013 mit den Magellan-Teleskopen am Las Campanas-Observatorium in der chilenischen Atacama-Wüste entdeckt. Die Astronomen wussten jedoch nichts über die Umlaufbahn des Planeten. Dies erforderte etwas, das nur das Hubble-Weltraumteleskop konnte: sehr genaue Messungen der Bewegung des Vagabunden über 14 Jahre mit außergewöhnlicher Präzision sammeln. Das Team verwendete Daten aus dem Hubble-Archiv, die Beweise für diesen Antrag lieferten.

Der Exoplanet befindet sich extrem weit von seinem Wirtspaar heller, junger Sterne entfernt – mehr als 730-mal die Entfernung der Erde von der Sonne oder fast 6,8 Milliarden Meilen. Dieser große Abstand machte es enorm schwierig, die 15.000 Jahre lange Umlaufbahn in einer so relativ kurzen Zeitspanne von Hubble-Beobachtungen zu bestimmen. Der Planet kriecht aufgrund der schwachen Anziehungskraft seiner sehr weit entfernten Muttersterne sehr langsam auf seiner Umlaufbahn.

Das Hubble-Team stellte überrascht fest, dass die abgelegene Welt eine extreme Umlaufbahn hat, die sehr falsch ausgerichtet, verlängert und außerhalb der Trümmerscheibe liegt, die die Zwillingssterne des Exoplaneten umgibt. Die Trümmerscheibe selbst sieht sehr ungewöhnlich aus, vielleicht aufgrund des Gravitationsschleppens des eigensinnigen Planeten.

Wie kam es dorthin?

Wie kam der Exoplanet auf eine so weit entfernte und seltsam geneigte Umlaufbahn? Die vorherrschende Theorie besagt, dass er sich viel näher an seinen Sternen gebildet hat, etwa dreimal so weit wie die Erde von der Sonne entfernt ist. Aber der Widerstand in der Gasscheibe des Systems führte dazu, dass die Umlaufbahn des Planeten zerfiel und ihn zwang, nach innen zu seinem Sternpaar zu wandern. Die Gravitationseffekte der wirbelnden Zwillingssterne schleuderten sie dann auf eine exzentrische Umlaufbahn, die sie fast aus dem System und in die Leere des interstellaren Raums schleuderte. Dann stabilisierte ein vorbeiziehender Stern von außerhalb des Systems die Umlaufbahn des Exoplaneten und hinderte ihn daran, sein Heimatsystem zu verlassen.

Mithilfe präziser Entfernungs- und Bewegungsmessungen des Vermessungssatelliten Gaia der Europäischen Weltraumorganisation ESA wurden 2019 von den Teammitgliedern Robert De Rosa vom European Southern Observatory in Santiago, Chile, und Paul Kalas von der University of California, Kandidaten für vorbeiziehende Sterne identifiziert.

Eine unordentliche Scheibe

In einer 2015 veröffentlichten Studie leitete Kalas ein Team, das Indizien für das Verhalten des außer Kontrolle geratenen Planeten fand: Die Trümmerscheibe des Systems ist stark asymmetrisch und keine kreisförmige "Pizza-Pizza"-Verteilung von Material. Eine Seite der Scheibe ist relativ zur gegenüberliegenden Seite abgeschnitten, und sie ist auch vertikal gestört, anstatt auf eine schmale Ebene beschränkt zu sein, wie sie auf der gegenüberliegenden Seite der Sterne zu sehen ist.

„Die Idee ist, dass der Planet jedes Mal, wenn er sich dem Doppelstern am nächsten kommt, das Material in der Scheibe aufwirbelt“, erklärt De Rosa. „Also jedes Mal, wenn der Planet durchkommt, schneidet er die Scheibe ab und schiebt sie auf einer Seite nach oben. Dieses Szenario wurde mit Simulationen dieses Systems mit dem Planeten auf einer ähnlichen Umlaufbahn getestet – das war, bevor wir wussten, was die Umlaufbahn der Planet war."

„Es ist, als ob man am Ort eines Autounfalls ankommt und versucht zu rekonstruieren, was passiert ist“, erklärte Kalas. „Stören vorbeiziehende Sterne den Planeten, dann hat der Planet die Scheibe gestört? Ist es das Binärsystem in der Mitte, das zuerst den Planeten gestört hat und dann die Scheibe? Oder haben vorbeiziehende Sterne sowohl den Planeten als auch die Scheibe gleichzeitig gestört Zeit? Das ist Astronomie-Detektivarbeit, die Beweise zusammenträgt, die wir brauchen, um ein paar plausible Handlungsstränge darüber zu entwickeln, was hier passiert ist."

Ein Planet-Neun-Proxy?

Dieses Szenario für die bizarre Umlaufbahn von HD 106906 b ähnelt in gewisser Weise dem, was dazu geführt haben könnte, dass der hypothetische Planet Neun in den äußeren Bereichen unseres eigenen Sonnensystems landete, weit jenseits der Umlaufbahn der anderen Planeten und jenseits des Kuipergürtels. Planet Neun könnte sich im inneren Sonnensystem gebildet haben und durch Interaktionen mit Jupiter herausgeschmissen worden sein. Jupiter – der sprichwörtliche 800-Pfund-Gorilla in unserem Sonnensystem – hätte Planet Neun jedoch sehr wahrscheinlich weit über Pluto hinaus geschleudert. Vorbeiziehende Sterne könnten die Umlaufbahn des ausgestoßenen Planeten stabilisiert haben, indem sie die Umlaufbahn von Jupiter und den anderen Planeten im inneren Sonnensystem weggedrückt haben.

"Es ist, als hätten wir eine Zeitmaschine für unser eigenes Planetensystem, die 4,6 Milliarden Jahre zurückreicht, um zu sehen, was passiert sein könnte, als unser junges Sonnensystem dynamisch aktiv war und alles herumgeschubst und neu angeordnet wurde", sagte Kalas.

Bis heute haben Astronomen nur Indizien für Planet Neun. Sie haben eine Ansammlung kleiner Himmelskörper jenseits von Neptun gefunden, die sich im Vergleich zum Rest des Sonnensystems auf ungewöhnlichen Bahnen bewegen. Diese Konfiguration, sagen einige Astronomen, deutet darauf hin, dass diese Objekte durch die Anziehungskraft eines riesigen, unsichtbaren Planeten zusammengehalten wurden. Eine alternative Theorie besagt, dass es nicht einen riesigen störenden Planeten gibt, sondern das Ungleichgewicht auf den kombinierten Gravitationseinfluss mehrerer, viel kleinerer Objekte zurückzuführen ist. Eine andere Theorie besagt, dass Planet Neun überhaupt nicht existiert und die Ansammlung kleinerer Körper möglicherweise nur eine statistische Anomalie ist.

Ein Ziel für das Webb-Teleskop

Wissenschaftler, die das kommende James Webb-Weltraumteleskop der NASA verwenden, planen, Daten zu HD 106906 b zu erhalten, um den Planeten im Detail zu verstehen. „Eine Frage, die man sich stellen könnte, ist: Hat der Planet sein eigenes Trümmersystem um sich herum? Nimmt er jedes Mal Material auf, wenn er sich den Wirtssternen nähert? “ sagte DeRosa. "Außerdem denke ich, dass Webb in Bezug auf das Verständnis der Umlaufbahn hilfreich sein könnte, um unser Ergebnis zu bestätigen."

Da Webb empfindlich auf kleinere Planeten mit Saturn-Masse reagiert, kann es möglicherweise andere Exoplaneten erkennen, die von diesem und anderen inneren Planetensystemen ausgestoßen wurden. "Mit Webb können wir anfangen, nach Planeten zu suchen, die sowohl etwas älter als auch etwas lichtschwächer sind", erklärte Nguyen. Die einzigartige Empfindlichkeit und Bildgebungsfähigkeiten von Webb werden neue Möglichkeiten zur Erkennung und Untersuchung dieser unkonventionellen Planeten und Systeme eröffnen.

Die Ergebnisse des Teams erscheinen in der Ausgabe vom 10. Dezember 2020 von Das astronomische Journal.

Das Hubble-Weltraumteleskop ist ein Projekt der internationalen Zusammenarbeit zwischen der NASA und der ESA (European Space Agency). Das Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, verwaltet das Teleskop. Das Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Maryland, führt Hubble-Forschungsoperationen durch. STScI wird für die NASA von der Association of Universities for Research in Astronomy in Washington, D.C. betrieben.

Bildunterschrift für das Bannerbild: Dieses Bild des Hubble-Weltraumteleskops zeigt die Umgebung um den Doppelstern HD 106906. Das brillante Licht dieser Sterne wird hier maskiert, um schwächere Merkmale im System sichtbar zu machen. Die zirkumstellare Scheibe der Sterne ist asymmetrisch und verzerrt, möglicherweise aufgrund des Gravitationsschleppens des eigensinnigen Planeten HD 106906 b, der sich auf einer sehr großen und langgestreckten Umlaufbahn befindet. Credits: NASA, ESA, M. Nguyen (University of California, Berkeley), R. De Rosa (European Southern Observatory) und P. Kalas (University of California, Berkeley und SETI Institute)

Medienkontakte:

Claire Andreoli
Goddard Space Flight Center der NASA
301-286-1940
[email protected]

Ann Jenkins / Ray Villard
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Maryland
410-338-4488 / 410-338-4514
[email protected] / [email protected]

Wissenschaftliche Kontakte:

Meiji Nguyen
University of California, Berkeley, Kalifornien
[email protected]

Robert De Rosa
Europäische Südsternwarte, Santiago, Chile
[email protected]

Paul Kalas
University of California, Berkeley, Kalifornien
[email protected]

NASA/Goddard Space Flight Center


Hubble nagelt seltsamen Exoplaneten mit weitem Orbit fest

Ein Planet in einer unwahrscheinlichen Umlaufbahn um einen 336 Lichtjahre entfernten Doppelstern könnte einen Hinweis auf ein Mysterium bieten, das viel näher an unserem Zuhause liegt: ein hypothetischer, entfernter Körper in unserem Sonnensystem, der als “Planet Neun” bezeichnet wird

Dieses Bild des Hubble-Weltraumteleskops zeigt eine mögliche Umlaufbahn (gestrichelte Ellipse) des 11-Jupiter-Massen-Exoplaneten HD 106906 b. Diese abgelegene Welt ist weit von ihren Wirtssternen getrennt, deren brillantes Licht hier maskiert wird, damit der Planet gesehen werden kann. Der Planet befindet sich außerhalb der zirkumstellaren Trümmerscheibe seines Systems, die unserem eigenen Kuipergürtel aus kleinen, eisigen Körpern jenseits von Neptun ähnelt. Die Scheibe selbst ist asymmetrisch und verzerrt, möglicherweise aufgrund des gravitativen Ziehens des eigensinnigen Planeten. Andere Lichtpunkte im Bild sind Hintergrundsterne.
Credits: NASA, ESA, M. Nguyen (University of California, Berkeley), R. De Rosa (European Southern Observatory) und P. Kalas (University of California, Berkeley und SETI Institute)

Dies ist das erste Mal, dass Astronomen die Bewegung eines massiven jupiterähnlichen Planeten messen konnten, der sehr weit von seinen Wirtssternen und der sichtbaren Trümmerscheibe entfernt kreist. Diese Scheibe ähnelt unserem Kuipergürtel aus kleinen, eisigen Körpern jenseits von Neptun. Auch in unserem eigenen Sonnensystem würde der vermutete Planet Neun weit außerhalb des Kuipergürtels auf einer ähnlich seltsamen Umlaufbahn liegen. Obwohl die Suche nach einem Planeten Neun fortgesetzt wird, ist diese Exoplaneten-Entdeckung ein Beweis dafür, dass solche seltsamen Umlaufbahnen möglich sind.

“Dieses System zieht einen möglicherweise einzigartigen Vergleich mit unserem Sonnensystem,”, erklärte der Hauptautor des Papiers, Meiji Nguyen von der University of California, Berkeley. “Es ist sehr weit von seinen Wirtssternen auf einer exzentrischen und stark falsch ausgerichteten Umlaufbahn getrennt, genau wie die Vorhersage für Planet Neun. Dies wirft die Frage auf, wie sich diese Planeten gebildet und entwickelt haben, um in ihrer aktuellen Konfiguration zu enden.”

Das System, in dem sich dieser Gasriese befindet, ist nur 15 Millionen Jahre alt. Dies deutet darauf hin, dass sich unser Planet Neun – falls er existiert – sehr früh in der Entwicklung unseres 4,6 Milliarden Jahre alten Sonnensystems gebildet haben könnte.

Eine extreme Umlaufbahn

Der 11-Jupiter-Massen-Exoplanet HD 106906 b wurde 2013 mit den Magellan-Teleskopen am Las Campanas-Observatorium in der chilenischen Atacama-Wüste entdeckt. Die Astronomen wussten jedoch nichts über die Umlaufbahn des Planeten. Dies erforderte etwas, das nur das Hubble-Weltraumteleskop konnte: sehr genaue Messungen der Bewegung des Vagabunden über 14 Jahre mit außergewöhnlicher Präzision sammeln. Das Team verwendete Daten aus dem Hubble-Archiv, die Beweise für diesen Antrag lieferten.

Der Exoplanet befindet sich extrem weit von seinem Wirtspaar heller, junger Sterne entfernt – mehr als 730-mal die Entfernung der Erde von der Sonne oder fast 68 Milliarden Meilen. Dieser große Abstand machte es enorm schwierig, die 15.000 Jahre lange Umlaufbahn in einer so relativ kurzen Zeitspanne von Hubble-Beobachtungen zu bestimmen. Der Planet kriecht aufgrund der schwachen Anziehungskraft seiner sehr weit entfernten Muttersterne sehr langsam auf seiner Umlaufbahn.

Das Hubble-Team stellte überrascht fest, dass die abgelegene Welt eine extreme Umlaufbahn hat, die sehr falsch ausgerichtet, verlängert und außerhalb der Trümmerscheibe liegt, die die Zwillingssterne des Exoplaneten umgibt. Die Trümmerscheibe selbst sieht sehr ungewöhnlich aus, vielleicht aufgrund des Gravitationsschleppens des eigensinnigen Planeten.

Der 11-Jupiter-Massen-Exoplanet HD 106906 b, der in dieser Illustration des Künstlers gezeigt wird, nimmt eine unwahrscheinliche Umlaufbahn um einen 336 Lichtjahre entfernten Doppelstern ein. Es könnte Hinweise auf etwas geben, das unserer Heimat viel näher sein könnte: ein hypothetisches entferntes Mitglied unseres Sonnensystems namens “Planet Neun” Dies ist das erste Mal, dass Astronomen die Bewegung eines massiven Jupiter messen können -ähnlicher Planet, der sehr weit von seinen Wirtssternen und der sichtbaren Trümmerscheibe entfernt kreist.
Credits: NASA, ESA und M. Kornmesser (ESA/Hubble)

Wie kam es dorthin?

Wie kam der Exoplanet auf eine so weit entfernte und seltsam geneigte Umlaufbahn? Die vorherrschende Theorie besagt, dass er sich viel näher an seinen Sternen gebildet hat, etwa dreimal so weit wie die Erde von der Sonne entfernt ist. Aber der Widerstand innerhalb der Gasscheibe des Systems ließ die Umlaufbahn des Planeten zerfallen und zwang ihn, nach innen zu seinem Sternpaar zu wandern. Die Gravitationseffekte der wirbelnden Zwillingssterne schleuderten sie dann auf eine exzentrische Umlaufbahn, die sie fast aus dem System und in die Leere des interstellaren Raums schleuderte. Dann stabilisierte ein vorbeiziehender Stern von außerhalb des Systems die Umlaufbahn des Exoplaneten und hinderte ihn daran, sein Heimatsystem zu verlassen.

Mithilfe präziser Entfernungs- und Bewegungsmessungen des Vermessungssatelliten Gaia der Europäischen Weltraumorganisation ESA wurden 2019 von den Teammitgliedern Robert De Rosa vom European Southern Observatory in Santiago, Chile, und Paul Kalas von der University of California, Kandidaten für vorbeiziehende Sterne identifiziert.

Eine unordentliche Scheibe

In einer 2015 veröffentlichten Studie leitete Kalas ein Team, das Indizien für das Verhalten des außer Kontrolle geratenen Planeten fand: Die Trümmerscheibe des Systems ist stark asymmetrisch und nicht eine kreisförmige “Pizza-Pizza”-Verteilung von Material. Eine Seite der Scheibe ist relativ zur gegenüberliegenden Seite abgeschnitten, und sie ist auch vertikal gestört, anstatt auf eine schmale Ebene beschränkt zu sein, wie sie auf der gegenüberliegenden Seite der Sterne zu sehen ist.

“Die Idee ist, dass jedes Mal, wenn sich der Planet dem Doppelstern am nächsten kommt, das Material in der Scheibe aufwirbelt”, erklärt De Rosa. “Also jedes Mal, wenn der Planet durchkommt, schneidet er die Scheibe ab und drückt sie auf einer Seite nach oben. Dieses Szenario wurde mit Simulationen dieses Systems mit dem Planeten auf einer ähnlichen Umlaufbahn getestet – das war, bevor wir wussten, was die Umlaufbahn des Planeten war.”

“Es ist, als ob man am Ort eines Autounfalls ankommt und versucht zu rekonstruieren, was passiert ist,”, erklärte Kalas. “Stören die vorbeiziehenden Sterne den Planeten und dann der Planet die Scheibe? Ist es das Binärsystem in der Mitte, das zuerst den Planeten und dann die Scheibe gestört hat? Oder haben vorbeiziehende Sterne den Planeten und die Scheibe gleichzeitig gestört? Das ist Astronomie-Detektivarbeit, die die Beweise sammelt, die wir brauchen, um einige plausible Handlungsstränge darüber zu finden, was hier passiert ist.”

Ein Planet-Neun-Proxy?

Dieses Szenario für die bizarre Umlaufbahn von HD 106906 b ähnelt in gewisser Weise dem, was dazu geführt haben könnte, dass der hypothetische Planet Neun in den äußeren Bereichen unseres eigenen Sonnensystems landete, weit jenseits der Umlaufbahn der anderen Planeten und jenseits des Kuipergürtels. Planet Neun könnte sich im inneren Sonnensystem gebildet haben und durch Interaktionen mit Jupiter herausgeschmissen worden sein. Jupiter – der sprichwörtliche 800-Pfund-Gorilla in unserem Sonnensystem – hätte Planet Neun jedoch sehr wahrscheinlich weit über Pluto hinaus geschleudert. Vorbeiziehende Sterne könnten die Umlaufbahn des ausgestoßenen Planeten stabilisiert haben, indem sie die Umlaufbahn von Jupiter und den anderen Planeten im inneren Sonnensystem weggedrückt haben.

“Es ist, als hätten wir eine Zeitmaschine für unser eigenes Planetensystem, die 4,6 Milliarden Jahre zurückreicht, um zu sehen, was passiert sein könnte, als unser junges Sonnensystem dynamisch aktiv war und alles herumgeschubst und neu angeordnet wurde,”, sagte Kalas .

Bis heute haben Astronomen nur Indizien für Planet Neun. Sie haben eine Ansammlung kleiner Himmelskörper jenseits von Neptun gefunden, die sich im Vergleich zum Rest des Sonnensystems auf ungewöhnlichen Bahnen bewegen. Diese Konfiguration, sagen einige Astronomen, deutet darauf hin, dass diese Objekte durch die Anziehungskraft eines riesigen, unsichtbaren Planeten zusammengehalten wurden. Eine alternative Theorie besagt, dass es nicht einen riesigen störenden Planeten gibt, sondern das Ungleichgewicht auf den kombinierten Gravitationseinfluss mehrerer, viel kleinerer Objekte zurückzuführen ist. Eine andere Theorie besagt, dass Planet Neun überhaupt nicht existiert und die Ansammlung kleinerer Körper möglicherweise nur eine statistische Anomalie ist.

Ein Ziel für das Webb-Teleskop

Wissenschaftler, die das kommende James Webb-Weltraumteleskop der NASA verwenden, planen, Daten zu HD 106906 b zu erhalten, um den Planeten im Detail zu verstehen. “Eine Frage, die Sie sich stellen könnten, lautet: Hat der Planet ein eigenes Trümmersystem um sich herum? Nimmt es jedes Mal Material auf, wenn es sich den Wirtssternen nähert? Und das können Sie mit den thermischen Infrarotdaten von Webb messen,”, sagte De Rosa. “Auch im Hinblick auf das Verständnis der Umlaufbahn denke ich, dass Webb hilfreich sein könnte, um unser Ergebnis zu bestätigen.”

Da Webb empfindlich auf kleinere Planeten mit Saturn-Masse reagiert, kann es möglicherweise andere Exoplaneten erkennen, die von diesem und anderen inneren Planetensystemen ausgestoßen wurden. “Mit Webb können wir nach Planeten suchen, die sowohl etwas älter als auch etwas schwächer sind,”, erklärte Nguyen. Die einzigartige Empfindlichkeit und Bildgebungsfähigkeiten von Webb werden neue Möglichkeiten zur Erkennung und Untersuchung dieser unkonventionellen Planeten und Systeme eröffnen.

Die Ergebnisse des Teams erscheinen in der Ausgabe des The Astronomical Journal vom 10. Dezember 2020.


Hubble nagelt seltsamen Exoplaneten mit weitem Orbit fest

Ein Planet in einer unwahrscheinlichen Umlaufbahn um einen 336 Lichtjahre entfernten Doppelstern könnte einen Hinweis auf ein Mysterium bieten, das viel näher an seiner Heimat liegt: ein hypothetischer, entfernter Körper in unserem Sonnensystem, der als "Planet Neun" bezeichnet wird

Dies ist das erste Mal, dass Astronomen die Bewegung eines massiven jupiterähnlichen Planeten messen konnten, der sehr weit von seinen Wirtssternen und der sichtbaren Trümmerscheibe entfernt kreist. Diese Scheibe ähnelt unserem Kuipergürtel aus kleinen, eisigen Körpern jenseits von Neptun. Auch in unserem eigenen Sonnensystem würde der vermutete Planet Neun weit außerhalb des Kuipergürtels auf einer ähnlich seltsamen Umlaufbahn liegen. Obwohl die Suche nach einem Planeten Neun fortgesetzt wird, ist diese Exoplaneten-Entdeckung ein Beweis dafür, dass solche seltsamen Umlaufbahnen möglich sind.

"Dieses System zieht einen möglicherweise einzigartigen Vergleich mit unserem Sonnensystem", erklärte der Hauptautor des Papiers, Meiji Nguyen von der University of California, Berkeley. "Es ist sehr weit von seinen Wirtssternen auf einer exzentrischen und stark falsch ausgerichteten Umlaufbahn getrennt, genau wie die Vorhersage für Planet Neun. Dies wirft die Frage auf, wie sich diese Planeten gebildet und entwickelt haben, um in ihrer aktuellen Konfiguration zu enden."

Markt für Satellitennutzlasten – Prognosen bis 2026

nach Typ (Kommunikation, Bilddaten, softwaredefinierte Nutzlast, Navigation), Satellit (CubeSat, kleiner Satellit, mittlerer Satellit, großer Satellit), Umlaufbahn, Anwendung, Endbenutzer, Frequenz und Region

Das System, in dem sich dieser Gasriese befindet, ist nur 15 Millionen Jahre alt. Dies deutet darauf hin, dass sich unser Planet Neun &mdash, falls er existiert &mdash, sehr früh in der Entwicklung unseres 4,6 Milliarden Jahre alten Sonnensystems gebildet haben könnte.

Eine extreme Umlaufbahn
Der 11-Jupiter-Massen-Exoplanet HD 106906 b wurde 2013 mit den Magellan-Teleskopen am Las Campanas-Observatorium in der chilenischen Atacama-Wüste entdeckt. Die Astronomen wussten jedoch nichts über die Umlaufbahn des Planeten. Dies erforderte etwas, das nur das Hubble-Weltraumteleskop konnte: sehr genaue Messungen der Bewegung des Vagabunden über 14 Jahre mit außergewöhnlicher Präzision sammeln. Das Team verwendete Daten aus dem Hubble-Archiv, die Beweise für diesen Antrag lieferten.

Der Exoplanet befindet sich extrem weit von seinem Wirtspaar heller, junger Sterne entfernt - mehr als 730-mal die Entfernung der Erde von der Sonne oder fast 68 Milliarden Meilen. Dieser große Abstand machte es enorm schwierig, die 15.000 Jahre lange Umlaufbahn in einer so relativ kurzen Zeitspanne von Hubble-Beobachtungen zu bestimmen. Der Planet kriecht aufgrund der schwachen Anziehungskraft seiner sehr weit entfernten Muttersterne sehr langsam auf seiner Umlaufbahn.

Das Hubble-Team stellte überrascht fest, dass die abgelegene Welt eine extreme Umlaufbahn hat, die sehr falsch ausgerichtet, verlängert und außerhalb der Trümmerscheibe liegt, die die Zwillingssterne des Exoplaneten umgibt. Die Trümmerscheibe selbst sieht sehr ungewöhnlich aus, vielleicht aufgrund des Gravitationsschleppens des eigensinnigen Planeten.

Wie kam es dorthin?
Wie kam der Exoplanet auf eine so weit entfernte und seltsam geneigte Umlaufbahn? Die vorherrschende Theorie besagt, dass er sich viel näher an seinen Sternen gebildet hat, etwa dreimal so weit wie die Erde von der Sonne entfernt ist. Aber der Widerstand innerhalb der Gasscheibe des Systems ließ die Umlaufbahn des Planeten zerfallen und zwang ihn, nach innen zu seinem Sternpaar zu wandern. Die Gravitationseffekte der wirbelnden Zwillingssterne schleuderten sie dann auf eine exzentrische Umlaufbahn, die sie fast aus dem System und in die Leere des interstellaren Raums schleuderte. Dann stabilisierte ein vorbeiziehender Stern von außerhalb des Systems die Umlaufbahn des Exoplaneten und hinderte ihn daran, sein Heimatsystem zu verlassen.

Mithilfe präziser Entfernungs- und Bewegungsmessungen des Vermessungssatelliten Gaia der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) wurden 2019 von den Teammitgliedern Robert De Rosa vom European Southern Observatory in Santiago, Chile, und Paul Kalas von der University of California, Kandidaten für vorbeiziehende Sterne identifiziert.

Eine unordentliche Scheibe
In einer 2015 veröffentlichten Studie leitete Kalas ein Team, das Indizien für das Verhalten des außer Kontrolle geratenen Planeten fand: Die Trümmerscheibe des Systems ist stark asymmetrisch und nicht eine kreisförmige "Pizza-Pizza" Verteilung von Material. Eine Seite der Scheibe ist relativ zur gegenüberliegenden Seite abgeschnitten, und sie ist auch vertikal gestört, anstatt auf eine schmale Ebene beschränkt zu sein, wie sie auf der gegenüberliegenden Seite der Sterne zu sehen ist.

„Die Idee ist, dass der Planet jedes Mal, wenn er sich dem Doppelstern am nächsten kommt, das Material in der Scheibe aufwirbelt“, erklärt De Rosa. „Also jedes Mal, wenn der Planet durchkommt, schneidet er die Scheibe ab und schiebt sie auf einer Seite nach oben. Dieses Szenario wurde mit Simulationen dieses Systems mit dem Planeten auf einer ähnlichen Umlaufbahn getestet &ndash dies war, bevor wir wussten, was die Umlaufbahn des Planeten war."

"Es ist, als ob man am Ort eines Autounfalls ankommt und versucht zu rekonstruieren, was passiert ist", erklärte Kalas. „Stören die vorbeiziehenden Sterne den Planeten, dann hat der Planet die Scheibe gestört? Ist es das Binärsystem in der Mitte, das zuerst den Planeten und dann die Scheibe gestört hat? Oder haben vorbeiziehende Sterne den Planeten und die Scheibe gleichzeitig gestört? Das ist astronomische Detektivarbeit, die die Beweise sammelt, die wir brauchen, um einige plausible Handlungsstränge darüber zu finden, was hier passiert ist."

Ein Planet-Neun-Proxy?
Dieses Szenario für die bizarre Umlaufbahn von HD 106906 b&rsquo ähnelt in gewisser Weise dem, was dazu geführt haben könnte, dass der hypothetische Planet Neun in den äußeren Bereichen unseres eigenen Sonnensystems landete, weit jenseits der Umlaufbahn der anderen Planeten und jenseits des Kuipergürtels. Planet Neun könnte sich im inneren Sonnensystem gebildet haben und durch Interaktionen mit Jupiter herausgeschmissen worden sein. Jupiter – der sprichwörtliche 800-Pfund-Gorilla in unserem Sonnensystem – hätte Planet Neun jedoch sehr wahrscheinlich weit über Pluto hinaus geschleudert. Vorbeiziehende Sterne könnten die Umlaufbahn des ausgestoßenen Planeten stabilisiert haben, indem sie die Umlaufbahn von Jupiter und den anderen Planeten im inneren Sonnensystem weggedrückt haben.

"Es ist, als hätten wir eine Zeitmaschine für unser eigenes Planetensystem, die 4,6 Milliarden Jahre zurückreicht, um zu sehen, was passiert sein könnte, als unser junges Sonnensystem dynamisch aktiv war und alles herumgeschubst und neu angeordnet wurde", sagte Kalas.

Bis heute haben Astronomen nur Indizien für Planet Neun. Sie haben eine Ansammlung kleiner Himmelskörper jenseits von Neptun gefunden, die sich im Vergleich zum Rest des Sonnensystems auf ungewöhnlichen Bahnen bewegen. Diese Konfiguration, sagen einige Astronomen, deutet darauf hin, dass diese Objekte durch die Anziehungskraft eines riesigen, unsichtbaren Planeten zusammengehalten wurden. Eine alternative Theorie besagt, dass es nicht einen riesigen störenden Planeten gibt, sondern das Ungleichgewicht auf den kombinierten Gravitationseinfluss mehrerer, viel kleinerer Objekte zurückzuführen ist. Eine andere Theorie besagt, dass Planet Neun überhaupt nicht existiert und die Ansammlung kleinerer Körper möglicherweise nur eine statistische Anomalie ist.

Ein Ziel für das Webb-Teleskop
Wissenschaftler, die das kommende James Webb-Weltraumteleskop der NASA verwenden, planen, Daten zu HD 106906 b zu erhalten, um den Planeten im Detail zu verstehen. „Eine Frage, die Sie sich stellen könnten, lautet: Hat der Planet ein eigenes Trümmersystem um sich herum? Nimmt es jedes Mal Material auf, wenn es sich den Wirtssternen nähert? Und das können Sie mit den thermischen Infrarotdaten von Webb messen“, sagte De Rosa. "Außerdem denke ich, dass Webb in Bezug auf das Verständnis der Umlaufbahn hilfreich sein könnte, um unser Ergebnis zu bestätigen."

Da Webb empfindlich auf kleinere Planeten mit Saturn-Masse reagiert, kann es möglicherweise andere Exoplaneten erkennen, die von diesem und anderen inneren Planetensystemen ausgestoßen wurden. "Mit Webb können wir anfangen, nach Planeten zu suchen, die sowohl etwas älter als auch etwas lichtschwächer sind", erklärte Nguyen. Die einzigartige Empfindlichkeit und Bildgebungsfähigkeiten von Webb werden neue Möglichkeiten zur Erkennung und Untersuchung dieser unkonventionellen Planeten und Systeme eröffnen.

Die Ergebnisse des Teams erscheinen in der Ausgabe des The Astronomical Journal vom 10. Dezember 2020.


Eine seltsame, ferne kartoffelförmige Welt wird seltsamer: Haumea hat Ringe!

Astronomen haben gerade festgestellt, dass die Fels- und Eiswelt Haumea zu einem immer weniger exklusiven Club gehört: Sonnensystemobjekte mit Ringen.

Haumea ist das, was wir ein transneptunisches Objekt nennen, das die Sonne jenseits der Umlaufbahn von Neptun umkreist. Dazu gehören viele Billionen von Körpern, von denen die meisten eher klein sind. Pluto ist der größte, den wir kennen, obwohl Eris fast die gleiche Größe hat. Haumea ist kleiner als das, aber immer noch einer der größten bekannten TNOs.

Mehr schlechte Astronomie

Seine Größe ist eigentlich etwas schwer zu beschreiben, da er nicht kugelförmig ist. Weit davon entfernt! Es ist eigentlich langgestreckt, länglich wie ein Rugbyball oder ein American Football. Aber selbst dann ist es nicht symmetrisch. Auf seiner längsten Achse ist er etwas mehr als 2.300 km breit, fast so groß wie Pluto. Aber es ist durch seine kürzeste Achse erheblich abgeflacht, es ist nur 1.025 km breit und 1.700 durch seine Zwischenachse. Seine Form ähnelt am ehesten einer abgeflachten Kartoffel, so ziemlich die einzige Analogie, die mir einfällt.

Das ist also auf Anhieb ein seltsames Objekt.

Kunstwerk, das Haumea mit seinem Ring darstellt, die gezeigten Proportionen sind korrekt. Bildnachweis: Insituto de Astrofísica de Andalucía

Wenn Sie an Ringe denken, denken Sie zweifellos an Saturn. Wenn Sie ein wenig mehr Informationen zur Astronomie haben, wissen Sie, dass auch Jupiter und Uranus Ringe haben, während Neptun Ringelbögen hat, unvollständige Ringe. Und wenn du Ja wirklich Wenn Sie wissen, werden Sie sich daran erinnern, dass zwei Zentauren (eisige Körper, die die Sonne zwischen Jupiter und Neptun umkreisen) namens Chariklo und Chiron ebenfalls Ringe haben.

Und jetzt wissen wir, dass auch Haumea Ringe hat, der erste bekannte TNO, der sie besitzt. Sie wurden am 21. Januar 2017 entdeckt. Einige Monate zuvor projizierten Astronomen die Bahnbewegung von Haumea in die Zukunft und sahen, dass sie einen entfernten Hintergrundstern verdecken oder direkt vor ihm vorbeiziehen würde. Das bedeutet, dass das Sternenlicht abfallen würde, da es von Haumea blockiert wird. Und das ist sehr wichtig.

Schematische Darstellung der Form von Haumea basierend auf den Beobachtungen, die Bahnen des Sterns, die von verschiedenen Observatorien gesehen wurden, sind in Blau dargestellt. Bildnachweis: Ortiz et al

Zum einen helfen Bedeckungen den Astronomen, die Größe eines Objekts herauszufinden: Wenn man seine Bewegung kennt und wie lange der Stern blockiert ist, sagt man, wie groß das Objekt ist. Betrachtet man ihn aus verschiedenen Breitengraden auf der Erde, kann man auch eine grobe Form dafür bekommen, auch aus verschiedenen Blickwinkeln schneidet der Stern unterschiedliche Sehnen hinter dem Objekt, so dass man einen Umriss finden kann. Ich habe dies kürzlich für ein anderes weit entferntes TNO ausführlich beschrieben, als MU69 einen Stern verdeckte und sich als binär herausstellte.

Aber es gibt noch mehr. Wenn Sie das Objekt gut beobachten, bevor und nachdem der Hauptkörper den Stern verdeckt, können Sie auch andere Einbrüche im Sternenlicht sehen. Ein Mond könnte es blockieren … oder klingelt.

So beobachteten in dieser Nacht ein Dutzend Observatorien an 10 Standorten in Europa die Bedeckung. Das Hauptereignis dauerte ungefähr zwei Minuten, aber ungefähr eine Minute davor und eine Minute danach waren Einbrüche im Sternenlicht zu sehen. Dies ist, was Sie von einem Ring erwarten würden, der sich weit außerhalb des Hauptkörpers von Haumea erstreckt. Es können nicht zwei Monde sein, einer auf jeder Seite, weil das Licht des Sterns nicht vollständig blockiert wurde, es fiel um etwa 50%, sodass das blockierende Objekt nicht fest ist.

Es Muss daher ein Ring sein, der aus unzähligen winzigen Teilchen besteht.

Schema von Haumea und seinen Ringen basierend auf den Beobachtungen (deren Spuren rot dargestellt sind). Bildnachweis: Ortiz et al

Der Ring ist etwa 70 km breit und kreist direkt über dem Äquator von Haumea mit einem Umlaufradius von etwa 1.145 Kilometern.

Jetzt, da wir wissen, dass es existiert, stellt sich die Frage: Warum existiert es? Wie ist es entstanden?

Wir haben Hinweise. Haumea hat zwei Monde, und es wird angenommen, dass Objekte des äußeren Sonnensystems mit Monden diese wahrscheinlich durch Kollisionen bekommen haben. Etwas Großes schlug in das TNO ein und sprengte Trümmer heraus, die sich zu Monden zusammenschlossen.

Mehrere andere kleinere TNOs teilen ähnliche Umlaufbahnen mit Haumea, was darauf hindeutet, dass sie alle zusammen gebildet und sich über die Zeit verteilt haben, was ebenfalls mit einer Kollision vereinbar ist. Haumea selbst dreht sich extrem schnell und dreht sich alle 3,9 Stunden einmal (das erklärt teilweise seine seltsame Form – es liegt an der Rotationsabflachung). Normalerweise würde sich etwas von der Größe von Haumea viel langsamer drehen, also war der Aufprall vielleicht etwas außermittig und drehte Haumea nach oben.

Die Ringe wären dann Trümmer, die von dieser Kollision übrig geblieben sind. Sie sind dem Hauptkörper zu nahe, um sich zu einem Mond zu verbinden: Die Gezeitenkraft der Schwerkraft von Haumea verhindert, dass sie sich verklumpen.

Aber die Bildung der Ringe ist noch unklar. We need a lot more observations to figure that out. The star that was occulted was rather faint, so big ‘scopes were needed to observe it at all. If a brighter star gets occulted then more information can be gleaned from the event. That could certainly help us understand what’s going on.

And the implication is interesting, too. If Haumea has rings, how many other TNOs do as well? From the New Horizons flyby we know Pluto doesn’t, but there are lots of big TNOs. Most have moons as well, so we know collisions happen. Haumea may be the first TNO found to have rings, but I’d bet significant cash it won’t be the last.


A Planet Nine Proxy?

This scenario for HD 106906 b&rsquos bizarre orbit is similar in some ways to what may have caused the hypothetical Planet Nine to end up in the outer reaches of our own solar system, well beyond the orbit of the other planets and beyond the Kuiper Belt. Planet Nine could have formed in the inner solar system and been kicked out by interactions with Jupiter. However, Jupiter &mdash the proverbial 800-pound gorilla in our solar system &mdash would very likely have flung Planet Nine far beyond Pluto. Passing stars may have stabilized the orbit of the kicked-out planet by pushing the orbit path away from Jupiter and the other planets in the inner solar system.

"It's as if we have a time machine for our own planetary system going back 4.6 billion years to see what may have happened when our young solar system was dynamically active and everything was being jostled around and rearranged," said Kalas.

To date, astronomers only have circumstantial evidence for Planet Nine. They've found a cluster of small celestial bodies beyond Neptune that move in unusual orbits compared with the rest of the solar system. This configuration, some astronomers say, suggests these objects were shepherded together by the gravitational pull of a huge, unseen planet. An alternative theory is that there is not one giant perturbing planet, but instead the imbalance is due to the combined gravitational influence of multiple, much smaller objects. Another theory is that Planet Nine does not exist at all and the clustering of smaller bodies may be just a statistical anomaly.


Astroboffins dig into the weird backwards orbit of the Bee-Zed asteroid

Asteroid 2015 BZ509 – also known as Bee-Zed – is the only asteroid in our solar system with a confirmed retrograde orbit lasting 12 years the same orbital period as Jupiter.

The discovery was published in Nature in March by a team of physicists led by Paul Wiegert, a researcher at the University of Western Ontario in Canada. It was predicted two years earlier by Helena Morais, an astronomy professor at São Paulo State University in Brazil.

Now Morais is working in partnership with Fathi Namouni, an astronomer at the Côte d'Azur Observatory in France. They're working on a general theory to explain retrograde co‑orbitals and retrograde orbital resonance.

Bee-Zed is an odd asteroid:

  • It's rare in that only 82 of more than 726,000 asteroids orbit in the opposite direction of the incoming traffic of planetary bodies.
  • Its orbit is similar to that of a planet – it has the same orbital period as Jupiter.
  • Its configuration has been stable for millions of years, baffling scientists.

"Instead of being ejected from orbit by Jupiter, as one would expect, the asteroid is in a configuration that assures stability thanks to co‑orbital resonance, meaning its motion is synchronized with the planet's, avoiding collisions," Morais said in a statement from São Paulo Research Foundation on Wednesday.

Co-orbital resonance describes two nearby bodies that exert regular gravitational influences on one another when their orbital periods reach a certain ratio. For example, Bee-Zed crosses Jupiter's path every six years, but their motion is locked and they never come within 176 million kilometers (109 million miles) of each other. Jupiter keeps the asterioid's orbit stable.

Most objects orbit the Sun in the same direction as when the Solar System was born from a swirling cocktail of dust and gas known as the protoplanetary disk. But in the final stages, objects like Bee-Zed were kicked far away into the outer edges in the Oort cloud, a shell of floating icy debris.

"At these distances, the Milky Way's gravitational effects disturb small bodies. To begin with, they orbited close to the plane of the ecliptic in the same direction as the planets, but their orbits were deformed by the galaxy's tidal force and by interactions with nearby stars, gradually becoming more inclined and forming a more-or-less spherical reservoir," Morais said.

If these bodies pass a star like the Sun and their orbits are disturbed, they can veer off their paths and become active comets. Their icy exteriors are warmed by the Sun and they sublime, forming a tail of gas, cloud and dust particles. But it's a situation that is not likely to happen with Bee-Zed any time soon, as according to Morais and Namouni, its orbit will go undisturbed for another million years or so.

Talking to The Register, Morais added: "We don't know exactly how they [asteroids from the Oort cloud] can come back to orbits such as that of Bee-Zed. The Halley family comets also include high inclination and retrograde orbits and we are not sure if they came from the Oort cloud or if there is another source or evolution path." ®


Hubble Pins Down Weird Exoplanet with Far-Flung Orbit

A planet in an unlikely orbit around a double star 336 light-years away may offer a clue to a mystery much closer to home: a hypothesized, distant body in our solar system dubbed “Planet Nine.”

This is the first time that astronomers have been able to measure the motion of a massive Jupiter-like planet that is orbiting very far away from its host stars and visible debris disk. This disk is similar to our Kuiper Belt of small, icy bodies beyond Neptune. In our own solar system, the suspected Planet Nine would also lie far outside of the Kuiper Belt on a similarly strange orbit. Though the search for a Planet Nine continues, this exoplanet discovery is evidence that such oddball orbits are possible.

“This system draws a potentially unique comparison with our solar system,” explained the paper’s lead author, Meiji Nguyen of the University of California, Berkeley. “It’s very widely separated from its host stars on an eccentric and highly misaligned orbit, just like the prediction for Planet Nine. This begs the question of how these planets formed and evolved to end up in their current configuration.”

This Hubble Space Telescope image shows one possible orbit (dashed ellipse) of the 11-Jupiter-mass exoplanet HD 106906 b. This remote world is widely separated from its host stars, whose brilliant light is masked here to allow the planet to be seen. The planet resides outside its system’s circumstellar debris disk, which is akin to our own Kuiper Belt of small, icy bodies beyond Neptune. The disk itself is asymmetric and distorted, perhaps due to the gravitational tug of the wayward planet. Other points of light in the image are background stars. Credits: NASA, ESA, M. Nguyen (University of California, Berkeley), R. De Rosa (European Southern Observatory), and P. Kalas (University of California, Berkeley and SETI Institute)

The system where this gas giant resides is only 15 million years old. This suggests that our Planet Nine — if it does exist — could have formed very early on in the evolution of our 4.6-billion-year-old solar system.

Eine extreme Umlaufbahn

The 11-Jupiter-mass exoplanet called HD 106906 b was discovered in 2013 with the Magellan Telescopes at the Las Campanas Observatory in the Atacama Desert of Chile. However, astronomers did not know anything about the planet’s orbit. This required something only the Hubble Space Telescope could do: collect very accurate measurements of the vagabond’s motion over 14 years with extraordinary precision. The team used data from the Hubble archive that provided evidence for this motion.

The exoplanet resides extremely far from its host pair of bright, young stars — more than 730 times the distance of Earth from the Sun, or nearly 68 billion miles. This wide separation made it enormously challenging to determine the 15,000-year-long orbit in such a relatively short time span of Hubble observations. The planet is creeping very slowly along its orbit, given the weak gravitational pull of its very distant parent stars.

The Hubble team was surprised to find that the remote world has an extreme orbit that is very misaligned, elongated and external to the debris disk that surrounds the exoplanet’s twin host stars. The debris disk itself is very unusual-looking, perhaps due to the gravitational tug of the wayward planet.

The 11-Jupiter-mass exoplanet called HD 106906 b, shown in this artist’s illustration, occupies an unlikely orbit around a double star 336 light-years away. It may be offering clues to something that might be much closer to home: a hypothesized distant member of our solar system dubbed “Planet Nine.” This is the first time that astronomers have been able to measure the motion of a massive Jupiter-like planet that is orbiting very far away from its host stars and visible debris disk. Credits: NASA, ESA, and M. Kornmesser (ESA/Hubble)

How Did It Get There?

So how did the exoplanet arrive at such a distant and strangely inclined orbit? The prevailing theory is that it formed much closer to its stars, about three times the distance that Earth is from the Sun. But drag within the system’s gas disk caused the planet’s orbit to decay, forcing it to migrate inward toward its stellar pair. The gravitational effects from the whirling twin stars then kicked it out onto an eccentric orbit that almost threw it out of the system and into the void of interstellar space. Then a passing star from outside the system stabilized the exoplanet’s orbit and prevented it from leaving its home system.

Using precise distance and motion measurements from the European Space Agency’s Gaia survey satellite, candidate passing stars were identified in 2019 by team members Robert De Rosa of the European Southern Observatory in Santiago, Chile, and Paul Kalas of the University of California.

A Messy Disk

In a study published in 2015, Kalas led a team that found circumstantial evidence for the runaway planet’s behavior: the system’s debris disk is strongly asymmetric, rather than being a circular “pizza pie” distribution of material. One side of the disk is truncated relative to the opposite side, and it is also disturbed vertically rather than being restricted to a narrow plane as seen on the opposite side of the stars.

“The idea is that every time the planet comes to its closest approach to the binary star, it stirs up the material in the disk,” explains De Rosa. “So every time the planet comes through, it truncates the disk and pushes it up on one side. This scenario has been tested with simulations of this system with the planet on a similar orbit — this was before we knew what the orbit of the planet was.”

“It’s like arriving at the scene of a car crash, and you’re trying to reconstruct what happened,” explained Kalas. “Is it passing stars that perturbed the planet, then the planet perturbed the disk? Is it the binary in the middle that first perturbed the planet, and then it perturbed the disk? Or did passing stars disturb both the planet and disk at the same time? This is astronomy detective work, gathering the evidence we need to come up with some plausible storylines about what happened here.”

A Planet Nine Proxy?

This scenario for HD 106906 b’s bizarre orbit is similar in some ways to what may have caused the hypothetical Planet Nine to end up in the outer reaches of our own solar system, well beyond the orbit of the other planets and beyond the Kuiper Belt. Planet Nine could have formed in the inner solar system and been kicked out by interactions with Jupiter. However, Jupiter — the proverbial 800-pound gorilla in our solar system — would very likely have flung Planet Nine far beyond Pluto. Passing stars may have stabilized the orbit of the kicked-out planet by pushing the orbit path away from Jupiter and the other planets in the inner solar system.

“It’s as if we have a time machine for our own planetary system going back 4.6 billion years to see what may have happened when our young solar system was dynamically active and everything was being jostled around and rearranged,” said Kalas.

To date, astronomers only have circumstantial evidence for Planet Nine. They’ve found a cluster of small celestial bodies beyond Neptune that move in unusual orbits compared with the rest of the solar system. This configuration, some astronomers say, suggests these objects were shepherded together by the gravitational pull of a huge, unseen planet. An alternative theory is that there is not one giant perturbing planet, but instead the imbalance is due to the combined gravitational influence of multiple, much smaller objects. Another theory is that Planet Nine does not exist at all and the clustering of smaller bodies may be just a statistical anomaly.

A Target for the Webb Telescope

Scientists using NASA’s upcoming James Webb Space Telescope plan to get data on HD 106906 b to understand the planet in detail. “One question you could ask is: Does the planet have its own debris system around it? Does it capture material every time it goes close to the host stars? And you’d be able to measure that with the thermal infrared data from Webb,” said De Rosa. “Also, in terms of helping to understand the orbit, I think Webb would be useful for helping to confirm our result.”

Because Webb is sensitive to smaller, Saturn-mass planets, it may be able to detect other exoplanets that have been ejected from this and other inner planetary systems. “With Webb, we can start to look for planets that are both a little bit older and a little bit fainter,” explained Nguyen. The unique sensitivity and imaging capabilities of Webb will open up new possibilities for detecting and studying these unconventional planets and systems.


NASA discover ‘weird, unknown’ planet with major similarities to Earth

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NASA shows the path of the 2021 annular solar eclipse

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Researchers from Nasa&rsquos Jet Propulsion Laboratory and the University of New Mexico discovered exoplanet TOI-1231 b orbiting an M dwarf star. The planet is located 90 light years away from Earth, and has a remarkably similar atmosphere to our own planet. The research will be published in a future issue of The Astronomical Journal.

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TOI-1231 b is a temperate sub-Neptune sized body with a 24-day orbit.

While the planet is eight times closer to its star than the Earth is to the sun, it has a temperature close to our planet.

Its atmosphere is approximately 330 Kelvin or 140 degrees Fahrenheit, making TOI-1231b one of the coolest, small exoplanets accessible for atmospheric studies discovered yet.

According to the researchers, there is potential for clouds to bepresent high in the atmosphere and possibly evidence of water.

NASA news: Scientists have found a planet with a similar atmosphere to Earth (Image: GETTY)

NASA news: TOI-1231 b is 90 light years away from Earth, and has a temperature close to our planet (Image: NASA/JPL-Caltech)

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Pat Brennan, NASA's Exoplanet Exploration Program, wrote on the organisations website the planet is &ldquoripe for study&rdquo.

He cooled expectations of humans living on the planet, but said: &ldquoThough not habitable due to its size, the planet could offer scientists one of their first chances to capture a &ldquobar-code&rdquo type reading of the atmosphere of a temperate, Neptune-sized exoplanet &ndash a planet orbiting another star.

&ldquoThis will allow comparisons with similar worlds elsewhere in the galaxy, bringing potentially deep insights into the composition and formation of exoplanets and planetary systems, including our own.

&ldquoThe planet&rsquos red-dwarf star, though small, is quite bright in the infrared part of the light spectrum, or light beyond the red end of the spectrum that can&rsquot be seen with the naked eye.

&ldquoIt is, however, ideal for investigation by (the Hubble Space Telescope) and (the James Webb Space Telescope).&rdquo

NASA news: Pat Brennan said the planet is &lsquonot habitable&rsquo, but is &lsquoripe for study&rsquo (Image: GETTY)

NASA news: Jennifer Burt said &lsquothe composition and extent of this atmosphere are unknown&rsquo (Image: GETTY)

Nasa JPL scientist Jennifer Burt, assistant professor in UNM&rsquos Department of Physics and Astronomy Diana Dragomir, said more study is needed to know the make up of TOI-1231 b.

She said: &ldquoFuture observations of this new planet will let us determine just how common (or rare) it is for water clouds to form around these temperate worlds.

&ldquoThe low density of TOI 1231b indicates that it is surrounded by a substantial atmosphere rather than being a rocky planet.

&ldquoBut the composition and extent of this atmosphere are unknown!

&ldquoTOI1231b could have a large hydrogen or hydrogen-helium atmosphere, or a denser water vapour atmosphere.

&ldquoEach of these would point to a different origin, allowing astronomers to understand whether and how planets form differently around M dwarfs when compared to the planets around our Sun.&rdquo

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NASA news: The Perseverance Rover is carrying out the science phase of its mission (Image: EXPRESS)

NASA is also carrying out the Perseverance Rover&rsquos science phase of its mission by leaving the &lsquoOctavia E. Butler&rsquo landing site.

Until recently, the rover has been undergoing systems tests, or commissioning, and supporting the Ingenuity Mars Helicopter&rsquos month of flight tests.

During the first few weeks of this first science campaign, the mission team will drive to a low-lying scenic overlook from which the rover can survey some of the oldest geologic features in Jezero Crater, and they&rsquoll bring online the final capabilities of the rover&rsquos auto-navigation and sampling systems.

Jennifer Trosper, Perseverance project manager at NASA&rsquos Jet Propulsion Laboratory, said: &ldquoOver the next several months, Perseverance will be exploring a 1.5-square-mile [4-square-kilometer] patch of crater floor.

&ldquoIt is from this location that the first samples from another planet will be collected for return to Earth by a future mission.&rdquo


Can someone help answer this weird math fahrenheit/celcius conversion thing i thought of a few minutes ago and now cant sleep?

If you plus 32 with 32 you get 64°f (equivalent to 17°c) but when you plus 0°c with 0°c its an as you would expect 0°c. And some people multiply it to get the same answer. Well what would happen if you were to divide that 32 temperature by 32? You would get 1°f (equivalent to -17°c). And then if you do the coversion stuff and use the same thing on celcius units it would be 0°c divided by 0°c. isnt it mathematically and scientifically impossible for anything to be divisible by 0? What happens here? I know my calculator doesnt like this so can a big brain explain?

Dont ask why i have this question it just popped into my head and i dont need sleep i need answers. Its like late at night dont bully me

Because the zero points of the Farhenheit and Celsius scales are chosen arbitrarily you can't talk usefully about 'twice this temperature' in F or C, for that you need an absolute scale which is Kelvin (and starts with its zero at absolute zero).

As another example, imagine how fucked weɽ be if we all reported our heights in some unit that was relative to the 'shortest guy ever seen by some random Dutch guy in the 1700s' and we called that reference height our zero (because it's not like anyone was shorter than that guy at the time!). In reality, maybe this short guy is 3 feet tall, and his name is Marty, and we'll say your height is how many inches taller you are than this guy. Because it's a relative scale, we'll call them 'inches Farenheight' by analogy with ⟞grees Farenheit.'

If you're one inch Farenheight taller than Marty and your friend is two inches taller Farenheight than that Marty then it's pretty obvious that your friend is not twice as tall as you. Similarly, if we had a different short guy to use as a reference in a different unit system, you can see that comparisons are going to be borked. And worse still, you might find someone even shorter than your reference person eventually, with negative inches Farenheight!

Of course, you know how height actually works, and if we report your height beginning at the ground then Marty's height is not zero (inches Farenheight), but actually 36 inches. If you're 72 inches (ie 6 feet) then you can now do the kind of direct comparisons you want.

The whole point is that an absolute zero, whether in temperature or length, fixes all these problems and gets math to behave like you need it to for making reasonable comparisons. If inches Farenheight seems like an awful system, now you know how scientists feel about degrees Farenheit.


Comet flyby: Amateur astronomer discovers a new celestial body - What are comets made of?

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NASA: Satellite captures outburst of naturally occurring comet

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Japanese astronomer Masayuki Iwamoto of Tokushima Prefecture has been discovered a new comet in the solar system. The new celestial object was found low in the eastern sky on January 9 at 11.20am GMT (8.20pm JST).

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The comet discovery was communicated to the National Astronomical Observatory of Japan.

The orbit, designation, and name of the new comet will be announced later

The National Astronomical Observatory of Japan

The comet is believed to have also been discovered independently by fellow astrology hobbyist Gennady Borisov in Crimea.

This cosmic object was confirmed to be a comet following expert analysis of observations.

The National Astronomical Observatory of Japan said in a statement: &ldquoThe orbit, designation, and name of the new comet will be announced later.&rdquo

Comet news: The sighting of the new celestial object was found low in the eastern sky on January 9 (Image: Masayuki Iwamoto)

Comet news: Recent research has led some scientists to call comets &ldquosnowy dirtballs (Image: Express)

The latest discovery means Mr Iwamoto has now discovered four comets.

The other three comets were discovered in rapid succession in November and December of 2018.

Japanese amateur astronomers are believed to be at the forefront in making such contributions to the field of astronomy.

The discovery coincides with the news of the first new comet of the year crashing into the Sun soon after its discovery.

Dr Karl Battams, who runs NASA&rsquos Sungrazing Comets Project at the Naval Research Laboratory, tweeted how the first new comet discovered in 2020 has already been vaporised.

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Dr Battams also shared some footage of the comets final moments from NASA&rsquos Solar and Heliospheric Observatory (SOHO).

Kreutz sungrazers are the remains of a family of comets left over from a giant comet that broke-up into hundreds of smaller bits centuries ago.

A number of the resulting mini-comets are spotted every year.

Dr Battams told Spaceweather.com: &ldquoIt&rsquos actually quite unusual that it has taken 13 days for SOHO to find a comet.

&ldquoThis is the furthest we&rsquove gone into a new calendar year without a discovery since 2008.&rdquo

Dr Karl Battams tweeted how the first new comet discovered in 2020 has already been vaporised (Image: Dr Karl Battams)

Comet news: A 3D anaglyph view of Comet 67P/Churyumov-Gerasimenko based on two images acquired by Rosetta (Image: NASA)

What are comets made of?

Comets are icy bodies trailing gas and dust as they travel through space.

Comets have previously been compared to dirty snowballs, although recent research has led some scientists to call them &ldquosnowy dirtballs&rdquo.

Comets primarily contain dust, ice, carbon dioxide, ammonia and methane.

Experts think comets are leftovers from material that initially formed the solar system approximately 4.6 billion years ago.

Comet news: Halley's Comet as photographed May 8, 1910, by Dr. G.W. Ritchey (Image: NASA)

Comet news: Jupiter's atmosphere at a wavelength of 2550 Angstroms after many impacts by fragments of comet Shoemaker-Levy 9 (Image: NASA)

Im Trend

Some researchers suggest comets might have originally brought some of the water and organic molecules to Earth that now constitute life.

The Rosetta mission landed a probe on a comet in November 2014 to study this hypothesis.

Rosetta is examining the comet&rsquos nucleus and environment and observing how the body evolves as it approaches the Sun.

Some comets orbit our star, but most are believed to inhabit an area known as the distant Oort Cloud, far beyond Pluto&rsquos orbit.

A comet can occasionally barrel through the inner solar system some do so regularly, some only once every few centuries.


Schau das Video: MORGENSHTERN. Вечерний Ургант. (November 2022).