في جميع أنحاء مجرة درب التبانة ، تدور أزواج من "الأرض الفائقة" حول النجوم البعيدة.
للوهلة الأولى ، يبدو كل شيء على حق مع هذه العوالم الغريبة. ولكن عندما نظر الفلكيون عن قرب ، أدركوا أن مدارات أزواج الأرض الفائقة هذه لم تتبع القواعد العادية.
تشير الأبحاث الجديدة إلى أنه من الواضح الآن لماذا: هذه الكواكب خارجة عن المسار بشكل دائم - مائلة على جوانبها.
بين عامي 2009 و 2013 ، اكتشفت مهمة كبلر للصيد خارج الكواكب التابعة لناسا أن الأرض الفائقة ، أو الكواكب الخارجية الصخرية التي تكون أكبر من الأرض ولكنها أصغر من نبتون ، تدور حول 30 في المائة تقريبًا من النجوم المعروفة التي تشبه شمسنا. مداراتها دائرية تقريبًا وتستغرق أقل من 100 يومًا حتى تكتمل.
عندما تدور الكواكب بالقرب من بعضها البعض ، فإنها عادة ما تستقر في نمط مستقر يعرف باسم "الرنين المداري" ، حيث يتم إغلاق توقيت مداراتها معًا. على سبيل المثال ، فإن الكوكب الأقرب إلى النجم يدور مرتين خلال الوقت الذي يستغرقه النجم الأبعد إلى المدار مرة واحدة ، مما يخلق فترة مدارية بنسبة 2 إلى 1. هناك نسبة شائعة أخرى لمدارات الكواكب هي 3 إلى 2 - ثلاثة مدارات من الكوكب الأقرب لمدارين من الكوكب البعيدين ، حسبما قالت سارة ميلهولاند ، مؤلفة الدراسة الرئيسية ، وهي طالبة دكتوراه في قسم الفلك في جامعة ييل في كونيتيكت ، على الهواء مباشرة العلم في بريد إلكتروني.
لكن العديد من الكواكب الخارجية المقترنة التي اكتشفها كيبلر تحدى تلك القواعد.
وقال ميلهولاند "إن اللغز غير المعتاد هو أن هناك وفرة كبيرة من أنظمة الكواكب مع أزواج من الكواكب التي لها نسبة من فترات مدارية واسعة فقط من نسب 2: 1 و 3: 2".
شيء ما كان يدفع مدارات هذه الكواكب - ولكن ماذا كان؟ اقترحت دراسات سابقة أن المد والجزر الكوكبي يمكن أن يلعب دورًا من خلال امتصاص الطاقة المدارية كحرارة ؛ وهذا يمكن أن يدفع الكواكب إلى المدارات التي تجاوزت النسب المعتادة قليلاً ، وفقاً للدراسة.
وكتب الباحثون أن هذا التفسير لن ينجح إلا إذا كانت المد والجزر تمتص الطاقة بكفاءة أكبر من المتوقع. ومع ذلك ، عندما يميل كوكب بشكل كبير على محوره ، فإن النجم الذي يدور حوله يمارس قوة أقوى على المد والجزر. وقال ميلهولاند إن المد والجزر الأكثر قوة يمتص المزيد من الطاقة المدارية - وهو ما يكفي "لنحت" مدار الكوكب.
ليس لدى الباحثين بعد قياسات مباشرة تؤكد أن هذه الكواكب لها إمالة محورية كبيرة أكبر من إمالة الأرض بـ 23 درجة. ولكن إذا كانت فرضيتهم صحيحة ، فإن نتائجهم تحمل آثارًا مهمة لفهم الطقس والمناخ في عوالم بعيدة.
وقال ميلهولاند لـ Live Science إن "هذه الكواكب سيكون لها مواسم أكثر تطرفًا بكثير من المواسم التي نمر بها هنا على الأرض".
تم نشر النتائج على الإنترنت في 4 مارس في مجلة Nature Astronomy.
