Młoda egzoplaneta o niezwykłej gęstości zaintrygowała astronomów

Zespół astronomów kierowany przez Instytut Astronomii im. Maxa Plancka odkrył obiekt podobny do Słońca

Super-Jowisz HD 114082 114082 b jest olbrzymią egzoplanetą.Super-Jowisz HD b jestJest to najmłodsza egzoplaneta tego typu o znanej masie i rozmiarze.

Od prawie czterech lat badaczezaobserwował prędkość radialną HD-114082. Jest to wskaźnik pokazujący drgania gwiazdy spowodowane wpływem grawitacyjnym planety. Wykorzystując połączone dane dotyczące tranzytu i prędkości radialnej, naukowcy ustalili, że egzoplaneta HD-114082b ma taki sam promień jak Jowisz, ale ma masę ośmiokrotnie większą od gazowego giganta Układu Słonecznego.


Tranzyt egzoplanety przez dysk gwiazdy HD 114082. Wideo: Thomas Müller (MPIA/HdA)

Oznacza to, że średnia gęstość tego gazuPlaneta ma dwukrotnie większą gęstość niż Ziemia. Jest to o tyle zaskakujące, że Ziemia jest planetą skalistą z rdzeniem żelazowo-niklowym, a nie gazowym olbrzymem złożonym głównie z wodoru i helu (najlżejszych pierwiastków we wszechświecie), jak Jowisz.

W porównaniu z obecnie akceptowanymi modelami gęstość HD-114082b jest około dwa do trzech razy większa niż gęstość młodego gazowego giganta, który ma zaledwie 15 milionów lat.

Olga Zakhozhaya, kierownik badań z Instytutu Astronomii Towarzystwa Maxa Plancka

Planetolodzy mają dwa modele, które opisująpowstawanie gazowych olbrzymów. Pierwsza z nich, teoria „gorącego startu” lub niestabilności dysku, sugeruje, że planeta powstaje, gdy wirujący obszar niestabilności w dysku protoplanetarnym zapada się pod wpływem grawitacji. Powstałe ciało jest w pełni uformowaną egzoplanetą bez skalistego jądra.

Drugim możliwym wyjaśnieniem jest teoria „zimnastart” – sugeruje stopniowe formowanie się planety ze skalistych szczątków wewnątrz dysku. Części są przyciągane najpierw przez siły elektrostatyczne, a następnie przez siły grawitacyjne. Im więcej masy nabiera protoplaneta, tym szybciej rośnie, aż stanie się wystarczająco masywna, aby spowodować niekontrolowaną akrecję lekkiego wodoru i helu. W rezultacie wokół kamiennego rdzenia tworzy się masywna powłoka gazowa.

Właściwości HD-114082b nie pasują do żadnego zte teorie, mówią naukowcy. Wysoka gęstość planety wskazuje na obecność skalistego jądra, co przeczy teorii „gorącego startu”. Ale nawet dla teorii zimnego startu planeta jest zbyt masywna jak na swój wiek i rozmiar. Planetolodzy uważają, że dalsze badania pomogą udoskonalić teorie powstawania planet, aby uwzględnić ich niezwykłe właściwości.

Czytaj więcej:

Przywrócony wygląd średniowiecznej kobiety, która cierpiała na syfilis

Ameba zjadająca mózg rozprzestrzenia się w USA: czy istnieje zagrożenie dla Rosji?

Ujawnia się starożytna tajemnica genomu: co nasze DNA ukrywało przez tyle lat

Na okładce: artystyczna ilustracja gazowego olbrzyma wokół gwiazdy podobnej do Słońca. Zdjęcie: NASA/JPL-Caltech/T. Pile