Onderzoekers van het Niels Bohr Instituut, Universiteit van Kopenhagen, hebben meer dan 1000 planetenstelsels onderzocht die rond sterren in onze eigen melkweg draaien, De melkweg, en een reeks verbindingen hebben ontdekt tussen planetaire banen, aantal planeten, voorkomen en de afstand tot hun sterren. Het blijkt dat ons eigen zonnestelsel in sommige opzichten erg zeldzaam is, en in andere heel gewoon.

Het is zeldzaam om acht planeten te hebben, maar de studie toont aan dat het zonnestelsel precies hetzelfde volgt, zeer basisregels voor de vorming van planeten rond een ster die ze allemaal doen. De vraag wat het precies zo speciaal maakt dat het leven herbergt, is nog steeds een goede vraag. De studie is nu gepubliceerd in MNRAS

Excentrische planeetbanen zijn de sleutel tot het bepalen van het aantal planeten

Er is een zeer duidelijke correlatie tussen de excentriciteit van de banen en het aantal planeten in een bepaald zonnestelsel. Wanneer de planeten zich vormen, ze beginnen in cirkelvormige banen in een wolk van gas en stof. Maar ze zijn nog relatief klein van formaat, tot afmetingen vergelijkbaar met de maan. Op een iets langere tijdschaal interageren ze via zwaartekracht en krijgen ze steeds meer excentrische of elliptische banen. Dit betekent dat ze beginnen te botsen omdat elliptische banen elkaar kruisen - en dus groeien de planeten in omvang door de botsingen. Als het eindresultaat van de botsingen is dat alle stukken slechts één of enkele planeten worden, dan blijven ze in elliptische banen. Maar als ze uiteindelijk veel planeten worden, de aantrekkingskracht tussen hen zorgt ervoor dat ze energie verliezen - en dus vormen ze steeds meer cirkelvormige banen.

De onderzoekers hebben een heel duidelijk verband gevonden tussen het aantal planeten en hoe cirkelvormig de banen zijn. "Werkelijk, dit is niet echt een verrassing, " legt professor Uffe Gråe Jørgensen uit. "Maar ons zonnestelsel is uniek in die zin dat er geen ander zonnestelsel bekend is met zoveel planeten als het onze. Dus misschien zou het kunnen worden verwacht dat ons zonnestelsel niet in de correlatie past. Maar het doet - in feite, het klopt."

De enige zonnestelsels die niet in deze regel passen, zijn systemen met slechts één planeet. In sommige gevallen, de reden is dat in deze systemen met één planeet, de planeet draait heel dicht om de ster, maar bij anderen, de reden is dat de systemen mogelijk meer planeten bevatten dan aanvankelijk werd aangenomen. "In deze gevallen, we geloven dat de afwijking van de regel ons kan helpen meer planeten te onthullen die tot nu toe verborgen waren, " Nanna Bach-Møller, eerste auteur van het wetenschappelijke artikel, verklaart. Als we de mate van excentriciteit van de baan van de planeet kunnen zien, dan weten we hoeveel andere planeten er in het systeem moeten zijn - en vice versa, als we het aantal planeten hebben, we kennen nu hun banen. "Dit zou een zeer belangrijk hulpmiddel zijn voor het detecteren van planetaire systemen zoals ons eigen zonnestelsel, omdat veel exoplaneten die lijken op de planeten in ons zonnestelsel moeilijk direct te detecteren zijn, als we niet weten waar we ze moeten zoeken."

De aarde behoort tot de gelukkige 1%

Welke methode er ook wordt gebruikt bij het zoeken naar exoplaneten, men bereikt hetzelfde resultaat. Dus, er is basis, universele fysica in het spel. De onderzoekers kunnen dit gebruiken om te zeggen:hoeveel systemen hebben dezelfde excentriciteit als ons zonnestelsel? – waarmee we vervolgens kunnen inschatten hoeveel systemen hetzelfde aantal planeten hebben als ons zonnestelsel. Het antwoord is dat er slechts 1% van alle zonnestelsels is met hetzelfde aantal planeten als ons zonnestelsel of meer. Als er ongeveer 100 miljard sterren in de Melkweg zijn, dit is, echter, nog steeds niet minder dan een miljard zonnestelsels. Er zijn ongeveer 10 miljard aardachtige planeten in de bewoonbare zone, d.w.z. op een afstand van hun ster die het bestaan ​​van vloeibaar water mogelijk maakt. Maar er is een enorm verschil tussen in de bewoonbare zone zijn en bewoonbaar zijn of een technologische beschaving hebben ontwikkeld, Uffe Gråe Jørgensen benadrukt. "Iets is de oorzaak van het feit dat er niet een enorme hoeveelheid UFO's zijn. Wanneer de verovering van de planeten in een zonnestelsel is begonnen, het gaat best snel. Dat zien we in onze eigen beschaving. We zijn naar de maan geweest en op Mars hebben we al verschillende robots. Maar er zijn niet veel UFO's van de miljarden aardachtige exoplaneten in de bewoonbare zones van de sterren, dus vooral leven en technologische beschavingen zijn waarschijnlijk nog vrij schaars."

De aarde is niet bijzonder speciaal - het aantal planeten in het systeem is waar het allemaal om gaat

Wat is er meer nodig om leven te herbergen dan een planeet ter grootte van de aarde in de bewoonbare zone te zijn? Wat is er echt bijzonder hier op aarde en in ons zonnestelsel? De aarde is niet speciaal - er zijn genoeg aardachtige planeten. Maar misschien kan het het aantal planeten zijn en de aard ervan. Er zijn veel grote gasplaneten in ons zonnestelsel, de helft van allemaal. Zou het kunnen dat het bestaan ​​van de grote gasplaneten de oorzaak is van ons bestaan ​​hier op aarde? Een onderdeel van dat debat betreft de vraag of de grote gasplaneten, Saturn and Jupiter, redirected water-bearing comets to Earth when the planet was a half-billion years old, enabling the forming of life here.

This is the first time a study has shown how unique it is for a solar system to be home to eight planets, maar op het zelfde moment, shows that our solar system is not entirely unique. Our solar system follows the same physical rules for forming planets as any other solar system, we just happen to be in the unusual end of the scale. And we are still left with the question of why, precies, we are here to be able to wonder about it.