Bijna een decennium lang, astronomen hebben geprobeerd uit te leggen waarom zoveel paren planeten buiten ons zonnestelsel een vreemde configuratie hebben - hun banen lijken uit elkaar te zijn geduwd door een krachtig onbekend mechanisme. Yale-onderzoekers zeggen dat ze een mogelijk antwoord hebben gevonden, en het houdt in dat de polen van de planeten grotendeels gekanteld zijn.

De bevinding kan een grote impact hebben op hoe onderzoekers de structuur inschatten, klimaat, en bewoonbaarheid van exoplaneten terwijl ze planeten proberen te identificeren die op de aarde lijken. Het onderzoek verschijnt in de online editie van 4 maart van het tijdschrift Natuurastronomie .

NASA's Kepler-missie onthulde dat ongeveer 30% van de sterren die lijken op onze zon "Super-Earths" herbergt. Hun afmetingen liggen ergens tussen die van de aarde en Neptunus; ze hebben bijna cirkelvormige en coplanaire banen; en het kost ze minder dan 100 dagen om rond hun ster te gaan. Toch nieuwsgierig, een groot aantal van deze planeten bestaat in paren met banen die net buiten natuurlijke stabiliteitspunten liggen.

Dat is waar obliquiteit - de hoeveelheid kanteling tussen de as van een planeet en zijn baan - binnenkomt, volgens Yale-astronomen Sarah Millholland en Gregory Laughlin.

"Als planeten zoals deze grote axiale hellingen hebben, in tegenstelling tot weinig of geen kanteling, hun getijden zijn buitengewoon efficiënter in het afvoeren van orbitale energie naar warmte op de planeten, " zei eerste auteur Millholland, een afgestudeerde student aan Yale. "Deze krachtige getijdendissipatie wrikt de banen uit elkaar."

een soortgelijke, maar niet identiek, situatie bestaat tussen de aarde en de maan. De baan van de maan groeit langzaam als gevolg van dissipatie van getijden, maar de dag van de aarde wordt geleidelijk langer.

Lachen, die professor astronomie is aan Yale, zei dat er een direct verband is tussen de overhelling van deze exoplaneten en hun fysieke kenmerken. "Het heeft invloed op verschillende van hun fysieke kenmerken, zoals hun klimaat, het weer, en wereldwijde circulaties, " Laughlin zei. "De seizoenen op een planeet met een grote axiale helling zijn veel extremer dan die op een goed uitgelijnde planeet, en hun weerpatronen zijn waarschijnlijk niet triviaal."

Millholland zei dat zij en Laughlin al zijn begonnen aan een vervolgonderzoek dat zal onderzoeken hoe de structuren van deze exoplaneten in de loop van de tijd reageren op grote obliquities.