سیاره‌های اسرارآمیز مشتری داغ می‌توانند سریع یا آهسته شکل بگیرند

وجود «مشتری‌های داغ» یکی از قدیمی‌ترین رازها در حوزه‌ی جست‌وجوی سیاره‌های فراخورشیدی محسوب می‌شود. اکنون فضاپیمای اروپایی گایا سرنخ‌هایی درباره‌ی چگونگی شکل‌گیری این دنیاهای اسرارآمیز آشکار کرده است. سیاره‌های موسوم به مشتری داغ جهان‌هایی هم‌جرم با سیاره مشتری هستند و در فاصله‌ای نزدیک به ستاره‌ی خود قرار دارند. این فاصله معمولاً کمتر از یک‌دهم فاصله‌ی زمین تا خورشید است. مشتری‌های داغ ماهیت بسیار متفاوتی با سیاره‌های موجود در منظومه‌ی شمسی دارند؛ به‌همین‌دلیل، پرسش‌های متعددی درباره‌ی چگونگی شکل‌گیری آن‌ها مطرح می‌شود.

حالا داده‌های جدید فضاپیمای گایا از آژانس فضایی اروپا که بیش از یک‌میلیارد ستاره در راه شیری را ردیابی کرده است، دیدگاه جدیدی را درباره‌ی شکل‌گیری و تکامل و سن نسبی مشتری‌های داغ فراهم کرده‌اند. پژوهشگرها از اندازه‌گیری‌های موقعیت اجرام و سرعت‌های اولیه‌ی گایا برای اندازه‌گیری سن نسبی ستاره‌ها استفاده می‌کنند. ترکیب این اطلاعات با داده‌های مربوط به تراز مشتری‌های داغ با چرخش ستاره‌های میزبان نشان می‌دهند روش‌های مختلفی برای شکل‌گیری مشتری‌های داغ وجود دارند و این سیاره‌ها می‌توانند به‌آهستگی یا به‌سرعت شکل بگیرند. جیکوب همر، دانشجوی دکترای بخش فیزیک و نجوم دانشگاه جانز هاپکینز و مؤلف ارشد مقاله‌ی جدید، دراین‌باره می‌گوید:

بدون روشی دقیق برای اندازه‌گیری سن، همیشه اطلاعات ناقصی وجود خواهد داشت.

به‌نظر می‌رسد مشتری‌های داغ که مدارهایی غیرتراز با استوای ستاره‌ی میزبان خود دارند، دیرتر از سیاره‌های منظومه‌ی شمسی که مدار تراز دارند، شکل می‌گیرند. همر می‌افزاید:

فرایند شکل‌گیری به‌سرعت رخ می‌دهد و منظومه‌های تراز را تولید می‌کند و فرایندی دیگر می‌تواند در بازه‌های زمانی طولانی‌تری رخ دهد و سیستم‌های غیرتراز را حاصل کند.

پژوهش مذکور برای انتشار در مجله‌ی Astronomical پذیرفته شده است و نسخه‌ی پیش‌انتشار آن در پایگاه داده‌ی arXiv موجود است.