Ett internationellt team av astronomer, inklusive forskare från Institute of Astrophysics of the Canary Islands (IAC), har upptäckt 200 ljusår från oss ett system med sex planeter, varav fem dansar till ett konstigt slag runt deras centrala stjärna, TOI-178 .
Allt är dock inte harmoni. Till skillnad från vårt solsystem, där dess medlemmar verkar prydligt sorterade efter densitet, med jorden och steniga världar på insidan och gasjättarna på utsidan, tycks i detta fall de olika typerna av planeter blandas kaotiskt.
Detta 7.1 miljarder år gamla planetsystem och motsägelsen, som beskrivs i tidskriften “Astronomi och astrofysik”, utmanar vetenskaplig kunskap om hur stjärnsystem bildas och utvecklas.
Även om forskare har sett detta fenomen som kallas resonans tidigare i andra planetsystem, är det första gången att planeterna på samma är helt olika från varandra.
Forskarna använde European Space Agency: s CHEOPS rymdteleskop för att upptäcka den ovanliga formationen. Astronomerna fann att fem av de sex planeterna är låsta i en harmonisk rytm, där deras banor ligger i ett konsekvent mönster med varandra.
De fem yttre planeterna finns i en resonanskedja på 18: 9: 6: 4: 3. En resonans på 2: 1 skulle visa att för varje omlopp på den yttre planeten gör den inre två. När det gäller TOI-178 betyder detta den förvirrande rytmiska dansen nedan:
Planets densitet i systemet är också ovanlig. I solsystemet är täta steniga planeter närmast solen, följt av lättare gasjättar. När det gäller TOI-178-systemet ligger en tät jordliknande planet precis bredvid en mycket svampig planet med hälften av Neptuns densitet, följt av en Neptunliknande. Denna speciella design tillsammans med sin orbitalresonans "utmanar vad vi vet om hur planetsystem bildas", enligt författarna.
"Systemets banor är mycket välordnade, vilket berättar att detta system har utvecklats ganska smidigt sedan det föddes," förklarar Yann Alibert från universitetet i Bern och medförfattare till verket.
Faktum är att systemets resonans visar att det har förblivit relativt oförändrat sedan det bildades. Hade det tidigare störts, antingen av en jättepåverkan eller ett annat systems tyngdkraftsinflytande, hade den bräckliga konfigurationen av dess banor raderats. Men det har inte varit så.
”Det här är första gången som vi har observerat något liknande. I de få system vi känner till med sådan harmoni minskar planeternas densitet ständigt när vi går bort från stjärnan, ” sa ESA: s medförfattare och projektvetare Kate Isaak.
