Nova studija istraživača sa UC Berkeley i American University of Beirut ukazuje da opšta teorija relativnosti i rezonantna precesija mogu destabilizovati egzoplanete koje kruže oko binarnih zvezda. U uskim binarnim sistemima brzine precesije zvezda i planeta mogu ući u rezonancu, čime orbite postaju snažno izdužene i dovode do razaranja ili izbacivanja planeta. To može objasniti zašto je samo 14 od više od 6.000 potvrđenih egzoplaneta pronađeno u sistemima sa dva sunca.
Zašto su „Tatooine“ egzoplanete retke? Naučnici ukazuju na efekat relativnosti i rezonantnu precesiju
An artist's illustration of an Earth-like planet orbiting binary stars. | Credit: NASA/JPL-Caltech
Scena iz filma "Star Wars" u kojoj Luke Skywalker gleda dvostruki zalazak sunca jedna je od najupečatljivijih u pop-kulturi — ali ideja o planetama koje kruže oko dve zvezde nije samo fikcija. Takve egzoplanete zaista postoje u Mlečnom putu, ali ih je znatno manje nego što su astronomi očekivali. Nova studija nudi objašnjenje zašto su "Tatooine"-tip sistemi relativno retki.
Neusklađenost očekivanja i opažanja
Među hiljadama sistema sa jednom zvezdom u našoj galaksiji otprilike 10% ima planete, pa su naučnici očekivali sličan udeo i među poznatim binarnim sistemima (oko 3.000 takvih sistema). Ipak, od više od 6.000 potvrđenih egzoplaneta samo 14 je pronađeno u sistemima sa dve zvezde — znatno manje nego što se pretpostavljalo.
Relativnost, precesija i rezonanca
Istraživači sa University of California, Berkeley i American University of Beirut predlažu da glavni uzrok leži u kombinaciji orbitalne dinamike i efekata opšte teorije relativnosti. U binarnim sistemima, zvezde se kreću po eliptičnim putanjama i njihove orbite precesiraju (sporo rotiraju). Planeta koja kruži oko para oseća gravitaciju obe zvezde i takođe doživljava precesiju svoje orbite.
Kada zvezdane orbite počnu da precesiraju brže — na primer zbog plimnih sila koje ih dodatno zatežu i približavaju — brzina precesije zvezda može postati slična brzini precesije planete. Upravo ta usklađenost može dovesti do rezonance.
„Kada se brzine precesije poravnaju, orbita planete postaje veoma izdužena. Ili planeta priđe previše blizu zvezdama i bude razrušena, ili bude izbačena iz sistema,“ rekao je Mohammad Farhat (UC Berkeley).
Gde se to najčešće dešava?
Tim simulacija pokazuje da su ovakvi destabilizujući događaji naročito česti u uskim binarnim sistemima sa orbitalnim periodima od otprilike jedne nedelje ili kraće. Zanimljivo je da su upravo takvi kratkoperiodni binarni sistemi često targetirani u potrazi za egzoplanetama od strane misija poput NASA-inog Keplera i TESS-a — pa posmatračka pristrasnost može doprineti niskom broju otkrića circumbinarnih planeta.
Zaključak i implikacije
Rezultati sugerišu da opšta relativnost i rezonantna precesija mogu efikasno čistiti neke binarne sisteme od planeta, naročito one uske i dinamički aktivne. To ne znači da "Tatooine" planete ne postoje — moguće je da ih u Mlečnom putu ima stotine ili hiljade — već da su ili uništene, izbačene ili teško detektabilne sadašnjim metodama.
Rad je objavljen u časopisu The Astrophysical Journal Letters 8. decembra 2025. godine.
Pomozite nam da budemo bolji.
