Nowa planeta w Hiadach

2-newlydiscove

Astronom Andrew Mann z University of Texas wraz ze współpracownikami odkrył planetę w pobliskiej gromadzie gwiazd. Owa planeta może pomóc astronomom lepiej zrozumieć w jaki sposób formują się i ewoluują planety. Do odkrycia planety K2-25b wykorzystano zarówno kosmiczny teleskop Kepler oraz należące do obserwatorium McDonald Observatory. Wyniki obserwacji zostały opublikowane w najnowszym wydaniu periodyku Astrophysical Journal.

Tytułowa planeta krąży wokół czerwonego karła, gwiazdy mniejszej i słabszej od Słońca. Czerwone karły stanowią najliczniejszą grupę gwiazd w naszej galaktyce. Ta konkretna gwiazda znajduje się w gromadzie gwiazd znanej jako Hiady, która jest najbliższą nam gromadą otwartą. Gwiazdy tworzące gromadę są bardzo młode, dlatego też ich planety również muszą być młode.

„Gromady otwarte to doskonałe narzędzia do badań, bowiem wszystkie gwiazdy uformowały się w tym samym czasie i mają ten sam skład,” mówi Mann. Gdy już znajdziemy wiele planet krążących wokół młodych gwiazd w gromadzie, „możemy porównać je z planetami krążącymi wokół starszych gwiazd gdzie indziej, aby sprawdzić czy w jakiś fundamentalny sposób różnią się od nich – aby sprawdzić jak planety zmieniają się w czasie.”

Dla przykładu, jeżeli okaże się, że planety krążące wokół młodych gwiazd znajdują się dalej od swoich gwiazd niż w przypadku starych gwiazd – może to sugerować, że z czasem planety migrują do wnętrz układów planetarnych. Mogą powstawać dalej od swoich gwiazd, a następnie migrować w pobliże gwiazdy. Wiele innych od naszego układów planetarnych charakteryzuje się występowaniem gazowych olbrzymów bardzo blisko gwiazdy macierzystej. Tego typu badania mogą przetestować teorie migracji planetarnych.

Jeżeli uda nam się znaleźć dużo więcej planet krążących wokół młodych gwiazd „będziemy w stanie ubrać to w liczby,” mówi Mann. „Możemy nawet w ten sposób dowiedzieć się jak kiedyś wyglądał nasz układ słoneczny.”

3-newlydiscove

Planeta w Hiadach ma cztery razy większe rozmiary od Ziemi czyli jest rozmiarów Neptuna. W porównaniu do prawie wszystkich innych planet krążących wokół czerwonych karłów, ta planeta jest ekstremalnie duża. „Wszystkie pozostałe mają rozmiary mniej niż dwa razy większe od Ziemi,” mówi Mann.

Duży rozmiar planety może wskazywać, że planeta może być otoczona rozdętą atmosferą z wodoru i helu. Promieniowanie emitowane przez gwiazdę macierzystą może z czasem powoli rozwiać tą atmosferę.

„To mogłoby mieć duże implikacje dla naszego rozumienia ewolucji planet, także takich planet jak Ziemia, bowiem chcielibyśmy się dowiedzieć jak skutecznie planeta może utrzymać atmosferę w określonych warunkach – dzięki czemu dowiemy się jak długo może pozostać przyjazna dla życia.”

4-newlydiscove

Amatorzy astronomii Thomas Jacobs i Daryll LaCourse odkryli tą potencjalną planetę w publicznie dostępnych danych K2 z kosmicznego teleskopu Kepler. Skontaktowali się z Mannem, który postanowił sprawdzić sygnał za pomocą nowego instrumentu IGRINS zainstalowanego na 2.7-metrowym teleskopie Harlana J. Smitha  w McDonald Observatory.

„Młode gwiazdy bardzo ciężko się obserwuje bez urzadzenia takiego jak IGRINS,” dodaje Mann. Z uwagi na to, że jest to czerwony karzeł, gwiazda jest chłodna i musi być badana w zakresie podczerwonym z bardzo dużą rozdzielczością widmową. Wysoka rozdzielczość IGRINS pozwala astronomom wyeliminować możliwość, że gwiazda ma gwiezdnego towarzysza zamiast planety. Co więcej, instrument pozwolił także potwierdzić, że gwiazda jest członkiem gromady Hiady poprzez pomiar prędkości gwiazdy i porównanie jej z prędkością gwiazd gromady.

Źródło: ApJ