Planetele care se rotesc în jurul a doi sori, precum faimoasa Tatooine din „Star Wars”, sunt extrem de rare în univers. Deși cercetătorii se așteptau să găsească sute de astfel de lumi, observațiile arată o realitate surprinzătoare: doar 14 planete confirmate orbitează sisteme binare. Un studiu recent sugerează că teoria relativității generale a lui Albert Einstein ar putea oferi explicația.
De ce sunt rare planetele cu doi sori?
Astronomii au descoperit peste 4.500 de stele cu planete, multe dintre acestea găsindu-se în perechi. Totuși, majoritatea celor peste 6.000 de exoplanete confirmate până acum, descoperite în principal de telescopul Spațial Kepler și de satelitul TESS, nu se află în astfel de sisteme. Cercetările arată că, într-un sistem binar tipic, cele două stele se mișcă una în jurul celeilalte pe orbite eliptice. O planetă care orbitează ambele stele este influențată de gravitația lor combinată, ceea ce face ca orbita sa să se rotească lent, fenomen cunoscut sub numele de precesie.
Și stelele suferă un proces similar, dar din cauza efectelor relativiste. Pe măsură ce stelele se apropie treptat una de alta, precesia lor se accelerează, în timp ce precesia planetei încetinește. La un moment dat, cele două ritmuri pot intra în rezonanță. Atunci, orbita planetei devine instabilă, alungindu-se tot mai mult. Potrivit specialiștilor, planeta este fie distrusă sau absorbită de stele, fie este aruncată complet din sistem.
Efectele relativității generale
Fenomenul este legat direct de teoria relativității generale formulată de Albert Einstein în 1915, care descrie gravitația ca o deformare a spațiu-timpului. În sistemele binare, pe măsură ce stelele se apropie de-a lungul a milioane și miliarde de ani, efectele relativiste devin tot mai importante. Acestea modifică dinamica orbitelor și pot duce la distrugerea planetelor. Practic, multe dintre planetele din apropierea stelelor binare au existat, dar au fost eliminate de-a lungul timpului.
Această descoperire arată că relativitatea generală nu explică doar fenomene extreme, ci influențează și evoluția sistemelor planetare. În unele cazuri stabilizează orbite, în altele le destabilizează complet, modelând astfel arhitectura Universului. Simulările indică faptul că aproximativ 80% dintre planetele din jurul sistemelor binare strânse ar deveni instabile și ar fi distruse în timp. În cele din urmă, planetele care reușesc să supraviețuiască tind să orbiteze la distanțe mult mai mari. Acestea sunt greu de detectat cu metodele actuale.
Perspectivele cercetării
Studiul, publicat în revista „The Astrophysical Journal Letters”, oferă o nouă perspectivă asupra formării și evoluției sistemelor planetare. El subliniază importanța înțelegerii efectelor relativiste în cercetarea spațială.
