Stockholm, 27 januari 2025
Vårt solsystem är en noggrant balanserad himmelsk dans där gravitation och tröghet håller allt på plats. Men hur skulle denna kosmiska vals se ut om en ”superjord” fanns i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter? Detta är en fråga som planetforskarna Emily Simpson och Howard Chen från Florida Institute of Technology (FIT) har undersökt.
Forskarna inspirerades av ett förbryllande faktum: många solsystem liknande vårt förväntas ha superjordplaneter relativt nära sin sol, så det är något konstigt att vårt solsystem saknar en sådan planet.
”Vad om asteroidbältet, istället för att bilda den ring av mindre asteroider som det är idag, vad om det hade bildat en planet mellan Mars och Jupiter istället?” frågar Simpson. ”Hur skulle det påverka de inre planeterna, alltså Venus, Jorden och Mars, specifikt?”
Forskarna körde matematiska modeller för att undersöka hur olika storlekar av jordliknande världar skulle ha påverkat resten av vårt solsystem. Planetstorlekarna som testades var 1 procent av jordens massa, exakt jordens massa, två gånger jordens massa, fem gånger jordens massa och tio gånger jordens massa.
Varje simulation kördes i några miljoner år, och effekten på banan och lutningen hos de andra planeterna mättes. Dessa är nyckelfaktorer för beboelighet på en planet: banan påverkar längden på årstiderna, medan lutningen påverkar hur extrema dessa årstider är. Förändringarna som en superjord – döpt till Phaeton av forskarna – skulle orsaka var intressanta.
”Om den är en eller två jordmassor, vilket fortfarande är en ganska stor planet, skulle vårt inre solsystem fortfarande vara ganska trevligt,” säger Simpson. ”Vi skulle kanske uppleva något varmare somrar eller kallare vintrar på grund av denna svängning i lutningen, men vi skulle fortfarande kunna leva våra liv.”
Dock försköts de andra planeternas positioner betydligt av de större superjordarna. En extra planet tio gånger jordens massa skulle troligen ha pressat vår egen planet utanför den beboeliga zonen och närmare Venus, samtidigt som den påverkade dess lutning, vilket orsakade farliga extremer mellan årstiderna.
Naturligtvis är det en utmaning att modellera ödena för flera världar, där varje liten variation orsakar alla möjliga konsekvenser – som till exempel stigning och fall av jordens istäcken – men dessa simulationer kan vara oerhört användbara i framtiden för att identifiera exoplanetsystem med rätt balans för beboeliga zoner.
”Om vi upptäcker ett solsystem-liknande system, men med en något annorlunda historia – där det istället för asteroidbältet finns en planet – skulle den planetens inre regioner fortfarande kunna vara gästvänliga?” frågar Simpson. ”Svaret är att det beror på hur stor planeten är. Om den är för massiv, skulle det troligen innebära undergång för planeterna inom dess bana.”
Forskningen har publicerats i Icarus.
Källa: ScienceDaily
Taggar: Solsystem, Superjord, Planetforskning, Asteroidbältet, Habitabilitet, Exoplaneter, Simulering, Rymd, Astronomi
