Obecnie znanych jest ponad 4 tysiące planet pozasłonecznych, w tym setki wieloplanetarnych systemów, ale tylko kilkanaście ma sześć lub więcej planet. Do tego ostatniego grona zalicza się układ HD 158259, co już czyni go w pewien sposób ciekawym. Okazuje się, że planety w tym układzie posiadają jednak jeszcze jedną interesują cechę: stosunek okresów obiegu dowolnych dwóch sąsiednich planet jest bardzo blisko 3:2.

Astronomowie mówią w takiej sytuacji o rezonansie orbitalnym, czyli sytuacji, gdy planety regularnie znajdują się w takiej samej konfiguracji, po pokonaniu określonej liczby orbit. Na przykład rezonans orbitalny 3:2 oznacza, że na trzy pełne obiegi bliższej planety przypadają dwa pełne obiegi planety dalszej. W przypadku układu HD 158259 każde dwie sąsiednie planety są bardzo bliskie takiemu rezonansowi.

Naukowcy obserwowali gwiazdę JD 158259 przez siedem lat, wykorzystując spektrograf SOPHIE w Haute-Provence Observatory we Francji. Łącznie udało się zebrać blisko trzysta pomiarów prędkości radialnych gwiazdy, czyli tempa jej zbliżania lub oddalania się od nas. Na tej podstawie wywnioskowano o istnieniu pięciu planet. Dodatkowo wykorzystano także wyniki obserwacji fotometrycznych przy pomocy kosmicznego teleskopu TESS, które dołożyły wskazówki na temat istnienia szóstej z planet.

Masy planet w systemie mieszczą się w przedziale od 2 do 6 mas Ziemi. System jest zwarty, najdalsza z planet krąży wokół swojej gwiazdy w odległości 2,6 razy mniejszej niż orbita Merkurego wokół Słońca. Okresy orbitalne wynoszą odpowiednio 2,17 dnia, 3,4 dnia, 5,2 dnia, 7,9 dni i 17,5 dnia.

Naukowcy przypuszczają, że planety w układzie HD 158259 nie powstały w miejscach, w których obserwujemy je obecnie. Znanych jest kilka podobnych systemów, np. TRAPPIST-1 lub Kepler-80. W każdym z nich prawdopodobnie zachodziła migracja planet, a rezonanse orbitalne mogą odkrywać w tym procesie istotną rolę.

Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Astronomy & Astrophysics”. Więcej na stronie.  (PAP)

cza/ zan/