Zusammenfassung:
Neueste astronomische Beobachtungen unter der Leitung internationaler Forschungsteams, darunter der Queen Mary University of London und der Universität Genf, haben ergeben, dass ein Exoplanet in Neptungröße namens GJ 3090 b auf einer „retrograden“ Umlaufbahn umkreist, die völlig entgegengesetzt zur Rotationsrichtung seines Muttersterns ist. Dies ist das erste Mal, dass die menschliche Astronomiegemeinschaft die Existenz eines retrograden Planetensystems um den häufigsten Roten Zwerg vom Typ M in der Milchstraße bestätigt hat. Seine abnormale Orbitalkonfiguration stellt eine neue Herausforderung für das bestehende Modell der Planetenentwicklung dar.
Laut der seit langem in der Astronomie anerkannten Theorie der Sternscheibenakkretion werden Sterne und Planeten, die sie umkreisen, aus derselben rotierenden Scheibe aus Gas und Staub geboren. Daher sollte die Rotationsrichtung des Planeten normalerweise mit der Rotationsrichtung des Sterns selbst übereinstimmen. Das Forscherteam nutzte jedoch feine Beobachtungsdaten des hochauflösenden Nahinfrarotspektrometers NIRPS, um erstmals die dreidimensionale Orbitalausrichtung von GJ 3090 b genau zu messen, und berechnete, dass die Orbitalneigung des Planeten bis zu etwa 136 Grad beträgt. Da dieser Winkel deutlich mehr als 90 Grad beträgt, ist es völlig bestätigt, dass sich der Planet auf einer Umlaufbahn entgegen der Rotationsrichtung des Sterns rückwärts bewegt. Es ist auch der nominell kleinste Planet mit einer dreidimensionalen Bahnneigung, gemessen um einen Roten Zwergstern vom Typ M.
Was den Entstehungsmechanismus dieses rückläufigen Planeten angeht, tendiert die astronomische Gemeinschaft dazu, ihn auf schwerwiegende Gravitationsstörungen in der späteren Periode zurückzuführen, etwa auf den Gravitationszug eines entfernten massereichen Begleitsterns oder eines äußeren Riesenplaneten, der dazu führt, dass die Umlaufbahn des inneren Planeten eine extreme Neigung und Umkehr erfährt. Nach sorgfältiger Untersuchung der Galaxie fanden die Forscher jedoch keine massiven Objekte, die heftige Gravitationsresonanzen verursachen könnten.
Basierend auf dieser Entdeckung schlug das Forschungsteam in Astronomy and Astrophysics Letters eine weitere bemerkenswerte neue Hypothese vor: Die retrograden Eigenschaften von GJ 3090 b werden möglicherweise nicht durch äußere heftige Einschläge oder Störungen in einem späteren Stadium verursacht, sondern sind in den frühen Stadien der Geburt der Galaxie „angeboren“. In den Anfängen der Sternentstehung hat er möglicherweise eine zweite Akkretionsscheibe mit anderen Neigungswinkeln als die umgebende komplexe interstellare Umgebung eingefangen, und GJ 3090 b wurde aus dieser Ladung geneigten neuen Materials kondensiert, wodurch er die retrograde Flugbahn der zweiten Sternscheibe vollständig übernahm. Astronomen sagten, dass dieser Durchbruch nicht nur die leistungsstarke Fähigkeit der Nahinfrarotspektroskopie zur Entdeckung der Orbitalstruktur von Roten Zwerggalaxien demonstriert, sondern auch impliziert, dass der entscheidende Einfluss der Akkretionsumgebung um junge Sterne auf die Planetenkonfiguration weitaus komplexer ist als bisher angenommen. Kontinuierliche Folgebeobachtungen werden die Verbreitung solcher extremer Orbitalsysteme im Universum weiter aufdecken.
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