Astronomii se confruntă cu o enigmă cosmică: deși universul abundă în stele binare, adică sisteme cu două stele, planetele care orbitează în jurul lor sunt extrem de rare. Un studiu recent sugerează că teoria relativității generale a lui Albert Einstein ar putea oferi o explicație.
nn
Dintre cele peste 4.500 de stele cunoscute care au planete, doar 14 au fost observate orbitând sisteme binare. Această discrepanță este remarcabilă, având în vedere că multe stele se află în perechi. Modelele inițiale sugerau că planetele ar trebui să se formeze frecvent în astfel de sisteme, dar observațiile contrazic această presupunere.
nn
Gravitația și orbitele instabile
nn
În sistemele binare, cele două stele se rotesc una în jurul celeilalte pe orbite eliptice. O planetă care înconjoară ambele stele este influențată de gravitația combinată a acestora, ceea ce face ca orbita sa să se rotească lent, un fenomen cunoscut sub numele de precesie. Totodată, și stelele suferă un proces similar, însă din cauza efectelor relativiste.
nn
Cercetătorii explică că, 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, iar orbita planetei devine instabilă, alungindu-se tot mai mult. Potrivit oamenilor de știință, planeta este fie distrusă, fie aruncată din sistem.
nn
Acest fenomen nu exclude existența planetelor în sisteme binare, dar sugerează că cele care supraviețuiesc orbitează la distanțe mult mai mari. Aceste planete sunt greu de detectat cu metodele actuale, care se bazează pe observarea scăderilor de lumină atunci când o planetă trece prin fața stelei.
nn
Rolul teoriei relativității generale
nn
Teoria relativității generale a lui Einstein, care descrie gravitația ca o deformare a spațiu-timpului, joacă un rol crucial în această ecuație. În sistemele binare, efectele relativiste devin tot mai importante pe măsură ce stelele se apropie, modificând dinamica orbitelor și putând duce la distrugerea planetelor.
nn
Procesul este relativ rapid la scară cosmică, ceea ce explică absența planetelor în jurul sistemelor binare foarte apropiate. Practic, multe dintre ele au existat, dar au fost eliminate de-a lungul timpului. Studiul demonstrează că relativitatea generală nu explică doar fenomene extreme, ci influențează și evoluția sistemelor planetare.
nn
Simulările sugerează că aproximativ 80% dintre planetele din jurul sistemelor binare strânse ar deveni instabile și ar fi distruse în timp.
nn
Studiul a fost publicat în revista The Astrophysical Journal Letters.
