Astronomowie po raz kolejny pokazują, że najciekawsze światy we Wszechświecie wciąż skrywają się przed naszym wzrokiem. Doskonałym przykładem takiej planety jest obiekt skatalogowany pod numerem Kepler-725c i znajdujący się 2472 lata świetlne od Ziemi, zwraca uwagę nie tylko ze względu na swoje właściwości fizyczne, ale przede wszystkim ze względu na sposób, w jaki została wykryta. To przykład na to, jak subtelne szczegóły grawitacyjne mogą zdradzić obecność zupełnie niewidocznych światów.
Kepler-725c to tzw. superziemia, czyli skalista planeta o masie około dziesięciokrotnie większej od masy Ziemi. Tej akurat nigdy nie udało nam się zaobserwować bezpośrednio. Jej istnienie wywnioskowano na podstawie analizy wariacji czasów tranzytu (ang. Transit Timing Variations, TTV). To technika, która wykorzystuje niewielkie odchylenia w momentach, kiedy znana nam planeta przechodzi przed swoją gwiazdą. Takie opóźnienia lub przyspieszenia mogą być wynikiem grawitacyjnych oddziaływań z inną, niezidentyfikowaną jeszcze planetą.
W tym przypadku naukowcy zauważyli nieregularności w tranzytach gazowego olbrzyma skatalogowanego pod numerem Kepler-725b, który okrąża swoją gwiazdę podobną do Słońca co 39,64 dnia. Analizując te anomalie, zespół badaczy kierowany przez Sun Leilei z Obserwatoriów Yunnan w Chinach był w stanie obliczyć masę i parametry orbitalne ukrytego towarzysza — Keplera-725c.
W przeciwieństwie do bardziej konwencjonalnych metod wykrywania planet, takich jak fotometria tranzytowa stosowana przez Kosmiczny Teleskop Keplera, TTV pozwala dostrzegać planety znajdujące się na szerszych, nieregularnych orbitach, często poza bezpośrednim polem widzenia.
Obliczenia wykazały, że Kepler-725c okrąża swoją gwiazdę w ciągu 207,5 dnia, poruszając się po silnie eliptycznej orbicie o mimośrodzie 0,44. Oznacza to, że planeta okresowo wchodzi i wychodzi ze strefy nadającej się do zamieszkania — obszaru wokół gwiazdy, gdzie warunki umożliwiają istnienie wody w stanie ciekłym.
Średnio Kepler-725c otrzymuje około 1,4 razy więcej energii gwiazdowej niż Ziemia od Słońca, ale ilość ta znacznie się zmienia w zależności od położenia planety na orbicie. Jeśli posiada atmosferę, zmienność ta może powodować ekstremalne warunki pogodowe — od długich okresów zamarznięcia po fazy intensywnego nagrzewania. To sprawia, że Kepler-725c jest fascynującym laboratorium dla badań nad granicami ekosfery.
Co więcej, planeta ta reprezentuje klasę obiektów, które wciąż pozostają tajemnicą. Superziemie są zbyt masywne, by przypominały Ziemię, ale zbyt lekkie, by być gazowymi olbrzymami. Ich wewnętrzna budowa, obecność atmosfery czy ewentualna tektonika to kwestie, o których zasadniczo jak na razie nic nie wiemy. Kepler-725c dostarcza naukowcom cennego punktu odniesienia w poszukiwaniach warunków sprzyjających życiu.
Niestety, ponieważ planeta nie przechodzi przed swoją gwiazdą z perspektywy Ziemi, obecne teleskopy — w tym Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba — nie są w stanie zbadać jej atmosfery standardowymi metodami spektroskopowymi. Możemy się jedynie pocieszać tym, że przyszłe misje, takie jak europejski teleskop PLATO, którego start zaplanowano na 2026 rok zwiększy nasze możliwości wykrywania innych planet za pomocą tej unikalnej metody.
Odkrycie Keplera-725c pokazuje, jak wiele możemy dowiedzieć się, obserwując subtelne efekty, jakie masy oddziałujących ze sobą grawitacyjnie planet wywołują w odległych układach planetarnych.
Źródło: Nature Astronomy