Om du blundar och föreställer dig ett system av planeter som kretsar kring en avlägsen stjärna, vad ser du då?

För de flesta människor frammanar sådana tankar system som speglar solsystemet:planeter som kretsar kring en värdstjärna på nästan cirkulära banor – steniga planeter närmare, och jättar som Jupiter i det isiga djupet.

Men ju mer vi studerar kosmos, desto mer börjar vi inse att planetsystem som vårt eget kan vara mer av ett undantag än en regel.

Föreställ dig ett system med en gasformig planet, lite större än Saturnus, som skummar ytan på sin värdstjärna i en extremt snabb omloppsbana. Det är helvetiskt varmt och lyser matt rött och bakar i stjärnstrålning.

Föreställ dig sedan en annan jätteplanet längre ut, större än Jupiter, som rör sig på en avlägsen och mycket långsträckt bana som gör att den ser mer ut som en komet än en traditionell planet.

Det låter inte mycket som hemma, eller hur? Men det är vad vi hittade.

Vi presenterar planetsystemet HD83443

Historien om HD83443-systemet börjar i slutet av 1900-talet, när astronomer tvångsmässigt började observera stjärnor som liknade solen. De letade efter bevis på dessa stjärnor som vinglade fram och tillbaka under påverkan av osynliga planetariska följeslagare.

Med hjälp av det 3,9 meter långa anglo-australiska teleskopet vid Siding Spring Observatory nära Coonabarabran upptäckte forskare en planet som kretsade runt stjärnan HD83443. Denna planet, HD83443b, var lika massiv som gasjättarna Saturnus och Jupiter.

Men där tog likheterna slut. HD83443b är en "het Jupiter":en gigantisk gasplanet som skummar ytan på sin värdstjärna (som är lite mindre och svalare än solen) och fullföljer varje varv på mindre än tre jorddagar!

I två decennier efter upptäckten har vi fortsatt att övervaka HD83443:s rörelser. Under de senaste åren har vi genomfört detta arbete vid University of Southern Queenslands Mt Kent Observatory.

Genom att kombinera våra observationer med andra upptäckte vi en märklig ny planet i systemet, som vi beskriver i en tidning som publicerades förra månaden.

Den här världen, HD83443c, tar mer än 22 år att kretsa runt sin värdstjärna, och den är ungefär 200 gånger längre bort än sitt helvetesiska syskon. Eftersom HD83443cs "år" är så långt, behövde vi mer än två decennier av observationer för att bekräfta dess existens – genom att spåra ett enda varv runt värdstjärnan.

Men det som är riktigt ovanligt är excentriciteten i dess omloppsbana. Medan planeterna i solsystemet följer nästan cirkulära banor, följer HD83443c en mycket mer långsträckt bana som påminner om kometer i vårt solsystem.

Efterdyningarna av en planetarisk tango

Planeter som den "heta Jupiter", HD83443b, är särskilt intressanta för astronomer eftersom de inte liknar något nära hemmet. Gasjättar som Jupiter börjar sina liv långt från sin värdstjärna där det finns gott om is.

Dessa isar tillåter dem att snabbt växa och få tillräckligt med massa för att hölja sig i enorma atmosfärer.

Till skillnad från solsystemets jätteplaneter, när HD83443b växte till mognad, måste den ha migrerat inåt för att hamna nära sin värdstjärna. Vad orsakade denna migration?

Tja, genom åren har astronomer hittat många heta Jupiters. I ett försök att förstå dessa konstiga planeter har flera mekanismer föreslagits för att förklara deras migration – men i de flesta fall går alla bevis på orsaken till migrationen förlorade i det avlägsna förflutna.

I det specifika fallet med HD83443b verkar det dock som om vår nya upptäckt kan ha gett bevis för den rykande pistolen. Den nyupptäckta världen, HD83443c, kan vara anledningen till att dess syskon hamnade på sin nuvarande helvetesbana.

Föreställ dig att HD83443c och HD83443b först bildas i HD83443-systemets isiga djup. De skulle ha begravts i den massiva skivan av gas och damm som omger stjärnan, kallad en "protoplanetarisk skiva".

När planeterna rörde sig genom skivan matades de från den, blev allt mer massiva och drev långsamt inåt när de interagerar med skivan runt dem.

Till slut kom de för nära varandra. De kolliderade inte riktigt, men när de svängde förbi varandra, verkade deras enorma gravitationskrafter som en slangbella och slungade dem båda in i nya banor.

HD83443b, den heta Jupitern, slungades inåt på en bana som skummar över stjärnans yta när den närmar sig närmast, innan den svängde tillbaka utåt mot den första scenen för nästan kollision. Den andra planeten, HD83443c, kastas utåt på sin nuvarande långsträckta bana.

Under årtusenden hände något anmärkningsvärt. Varje gång HD83443b svängde nära sin värdstjärna höjde dess närvaro tidvatten på stjärnan, och i sin tur fick värdstjärnan tidvatten att stiga på den. Detta skulle i huvudsak ha "ansatt bromsen" på HD83443bs rörelse.

Detta innebär att HD83443b tappade en liten bit av hastighet varje gång den svängde förbi värdstjärnan. När den flög tillbaka utåt igen, lyckades den inte resa lika långt som tidigare och dess omloppsbana cirkulerades långsamt. Den släpades inåt tills den nådde sin nuvarande lilla, cirkulära bana – där den kommer att tillbringa resten av sitt liv.

HD83443c upplevde dock inget sådant öde. Efter att ha kastats utåt under det första mötet med HD83443b, förblev den så långt från den centrala stjärnan att dess omloppsbana aldrig påverkades.

Dess mycket långsamma och långsträckta bana är bevis på det första planetmötet från när systemet var ungt.

Finns det ingen plats som hemma?

Den här historien är fascinerande – men huvudmålet med vårt pågående sökande efter främmande världar är att hitta platser som är mycket mer som hemma.

Vi använder samma verktyg som ledde oss till HD83443c för att hitta planetsystem som vårt eget — med gigantiska planeter i banor långt från sina värdstjärnor. Vi kan behöva titta ut på avståndsstjärnor i årtionden åt gången och titta på deras graciösa himmelska vals.

Vi kommer utan tvekan att hitta många fler överraskande system som liknar HD83443, som avslöjar mer om den sanna variationen av planetsystem där ute. + Utforska vidare

Även stjärnor dömda att dö eftersom supernovor kan ha planeter

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.