Naukowcy odkryli planetę, która nie powinna istnieć

Wizja artystyczna przedstawiająca chłodną czerwoną gwiazdę i gazowego olbrzyma NGTS-1b na tle Drogi Mlecznej. Źródło: University of Warwick/Mark Garlick

Naukowcom udało się odkryć olbrzymią planetę, która przynajmniej według aktualnie uznawanych teorii formownia planet, nie powinna istnieć. Odkrycie opisano w artykule zaakceptowanym do publikacji w periodyku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Istnienie potężnej planety NGTS-1b stoi w sprzeczności z teoriami opisującymi formowanie się planet, które wskazują, że planeta tych rozmiarów nie może powstać w otoczeniu tak małej gwiazdy. Zgodnie z teorią małe gwiazdy mogą posiadać skaliste planety, ale zazwyczaj w ich otoczeniu nie ma na tyle dużo materii, aby powstawały z nich planety o rozmiarach Jowisza.

NGTS-1b to jednak gazowy olbrzym, który ze względu na swoje rozmiary i temperaturę można sklasyfikować jako gorący jowisz, czyli obiekt co najmniej tak duży jak Jowisz w Układzie Słonecznym, ale posiadający około 20 procent mniej masy. W przeciwieństwie do Jowisza jednak NGTS-1b znajduje się bardzo blisko swojej gwiazdy – w odległości zaledwie 3% odległości dzielącej Słońce i Ziemię. Pełne okrążenie wokół swej gwiazdy macierzystej NGTS-1b wykonuje w zaledwie 2,6 dni.

W odróżnieniu od planety, gwiazda macierzysta jest małą – jej promień i masa są o połowę mniejsze od promienia i masy Słońca. Profesor Peter Wheatley z University of Warwick zwraca uwagę na komplikacje jakie to powoduje: „Pomimo tego, że jest to potężna planeta, NGTS-1b było trudno odkryć, bowiem jej gwiazda jest stosunkowo mała i ciemna”. Natomiast uzasadniając wagę tego odkrycia powiedział, że „małe gwiazdy takie jak ten czerwony karzeł klasy M to najpowszechniejszy rodzaj gwiazd we Wszechświecie, dlatego możliwe, że jeszcze wiele takich gazowych olbrzymów czeka na odkrycie”.

Wizja artystyczna przedstawiająca chłodnego czerwonego karła wschodzącego nad NGTS-1b. Źródło: University of Warwick/Mark Garlick

NGTS-1b to pierwsza planeta dostrzeżona w ramach Next Generation Transit Survey (NGTS), przeglądu wykorzystującego sieć 12 teleskopów do przeszukiwania nieba. Badacze dokonali swojego odkrycia bezustannie monitorując fragmenty nieba na przestrzeni wielu miesięcy i obserwując czerwone światło z gwiazdy za pomocą innowacyjnych kamer czułych na kolor czerwony. Zauważyli oni spadki jasności gwiazdy powtarzające się co 2,6 dnia co wskazywało, że wokół gwiazdy może krążyć planeta, która okresowo przesłania część promieniowania docierającego do nas z gwiazdy.

Wykorzystując swoje dane, naukowcy śledzili orbitę planety i obliczyli jej rozmiary, położenie i masę mierząc zmiany prędkości radialnej gwiazdy. De facto ta metoda czyli pomiary tego jak bardzo gwiazda się waha pod wpływem przyciągania grawitacyjnego ze strony planety, okazała się najlepszym sposobem zmierzenia rozmiarów NGTS-1b.

Dr Daniel Bayliss, główny autor badania, także z University of Warwick powiedział: Odkrycie NGTS-1b było dla nas całkowitym zaskoczeniem – nie sądziliśmy, że tak masywne planety mogą istnieć wokół tak małych gwiazd – co ważniejsze, teraz naszym wyzwaniem jest ustalenie jak powszechnie takie planety występują w naszej galaktyce”.

NGTS zlokalizowano w Obserwatorium Paranal w Europejskim Obserwatorium Południowym w sercu pustyni Atacama w Chile.

Źródło: RAS

Komentarze

comments