Wszechświat skrywa wiele dramatycznych historii, ale rzadko mamy okazję obserwować jedną z nich niemal na żywo. Astronomowie po raz pierwszy z taką precyzją zarejestrowali planetę, która stopniowo zbliża się do swojej gwiazdy, nieuchronnie zmierzając ku zagładzie. TOI-2109b, gazowy olbrzym znany jako „gorący Jowisz”, znalazła się w centrum niezwykłych badań, które rzucają nowe światło na procesy prowadzące do rozpadu orbit planetarnych.
Wspieraj Puls Kosmosu na Patronite.pl
TOI-2109b krąży wokół swojej gwiazdy z zawrotną prędkością – pełne okrążenie zajmuje jej zaledwie 16 godzin. To jeden z najkrótszych znanych okresów orbitalnych dla tak masywnej planety. Znajduje się ona około 870 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Herkulesa i jest prawie pięć razy masywniejsza od Jowisza oraz dwukrotnie większa od niego pod względem średnicy. Jej orbita przebiega znacznie bliżej gwiazdy niż orbita Merkurego wokół Słońca, co sprawia, że jest wyjątkowo narażona na ekstremalne temperatury i potężne oddziaływania grawitacyjne.
To właśnie te warunki sprawiły, że TOI-2109b stała się idealnym obiektem do badania teoretyzowanego od dawna, lecz rzadko obserwowanego zjawiska — rozpadu orbity planetarnej. Międzynarodowy zespół badaczy, kierowany przez naukowców z australijskiego Uniwersytetu Macquarie, wykorzystał dane z satelitów TESS (NASA) i CHEOPS (ESA), a także z licznych teleskopów naziemnych, by monitorować ewolucję orbity planety w latach 2010–2024.
Analiza zgromadzonych danych wykazała, że orbita TOI-2109b stopniowo się kurczy. Symulacje sugerują, że w ciągu najbliższych trzech lat okres orbitalny skróci się o co najmniej 10 sekund — to wystarczający dowód na to, że planeta powoli spada w stronę swojej gwiazdy. Badania opublikowane 15 lipca w The Astrophysical Journal prezentują trzy możliwe scenariusze, które mogą rozegrać się w najbliższej przyszłości.
W najbardziej dramatycznym wariancie planeta przekroczy tzw. granicę Roche’a, czyli punkt, w którym siły pływowe gwiazdy są tak silne, że dosłownie rozrywają planetę. W innym scenariuszu proces rozpadu orbity przyspieszy i doprowadzi do bezpośredniego zderzenia TOI-2109b z gwiazdą, co spowoduje jasny, gwałtowny błysk — zjawisko podobne do tego, jakie zaobserwowano w 2020 roku, gdy mniejsza planeta została pochłonięta przez swoją gwiazdę.
Trzecia możliwość, mniej spektakularna, ale równie interesująca naukowo, zakłada, że intensywne promieniowanie gwiazdy będzie stopniowo zdzierać atmosferę gazowego olbrzyma w procesie fotoparowania. Z czasem może to doprowadzić do odsłonięcia gęstego, skalistego jądra planety. Jeśli tak się stanie, TOI-2109b może dostarczyć cennych wskazówek na temat pochodzenia niektórych skalistych egzoplanet, które mogły być kiedyś masywnymi gazowymi gigantami.
TOI-2109b staje się jednym z kluczowych obiektów dla badań nad ewolucją układów planetarnych. Obserwacja jej powolnej śmierci to nie tylko fascynujące widowisko astronomiczne, ale również okazja do zrozumienia, jak kończą się losy planet oraz jakie procesy kształtują architekturę planetarną w naszej galaktyce.