Астрономите штотуку открија многу необична планета со големина на Јупитер, но со исклучително интересни карактеристики, што ја прават особено важна за истражување во астрономијата.
Егзопланета со големина на Јупитер орбитира околу ѕвезда оддалечена околу 730 светлосни години од нас, но со малку неверојатна густина. Станува збор за егзопланетата TOI-4603b, за која астрономите утврдија дека има маса речиси 13 пати поголема од Јупитер.
Исклучително ретко откритие
Ова исто така значи дека TOI-4603b е речиси 3 пати погуста од Земјата и нешто повеќе од 9 пати погуста од Јупитер. Неговата орбита околу својата матична ѕвезда трае само 7,25 дена. Таа матична ѕвезда има придружно кафеаво џуџе, кое орбитира на околу 1,8 AU, кое би можело гравитациски да има интеракција со TOI-4603b. Сето ова го сместува TOI-4603b во мала, но значајна категорија на светови кои му пркосат на нашето разбирање за формирањето и еволуцијата на планетите. Студијата поврзана со откривањето на оваа необична егзопланета е прифатена за објавување во списанието Astronomy & Astrophysics Letters и моментално е достапна на arXiv.
Таа е една од најмасивните и најгустите транзитни џиновски планети познати до денес и вреден додаток на популацијата од помалку од пет масивни планети во регионот на преклопување на планетите со голема маса и кафеавото џуџе со ниска маса, што дополнително е потребно за да се разберат процесите одговорни за нивното формирање, пишуваат авторите на студијата, пишуваат авторите на студијата, предводени од Akankshom Khandelwal од Лабораторијата за истражување во физиката, во Индија.
Планета на граница
Теоретски, постои ограничување на масата на планетата. Тоа е затоа што, над одредена критична граница, температурата и притисокот поставени на јадрото се доволни за да предизвикаат нуклеарна фузија, процес на разбивање на атомите за да се создадат потешки елементи. За ѕвезда, минималната маса со која започнува овој процес е околу 85 пати поголема од масата на Јупитер. При таква маса, атомите на водород почнуваат да се спојуваат во хелиум.
Се смета дека горната граница на масата на планетата е на ниво од околу 10 до 13 маси на Јупитер. Вселенските објекти кои лежат во јазот помеѓу горната граница на масата за планетите и долната граница на масата за ѕвездите се познати како кафеави џуџиња. Кафеавите џуџиња немаат доволно маса за да спојат водород, но нивните јадра може да создадат деутериум, тежок изотоп на водород кој не бара толку многу топлина и притисок.
Ѕвездите се формираат кога густата грутка во молекуларниот облак се распаѓа под влијание на гравитацијата и формира протоѕвезда. Ѕвездата потоа расте со апсорпција на материјал од облакот околу неа, кој се распаѓа во диск. Прашината и гасот останати од овој процес формираат планети, бидејќи делови од таа прашина и гас почнуваат да се лепат едно за друго, за на крајот насобраниот материјал да прерасне во планета.
Забележан благодарение на TESS на NASA
TOI-4603b првпат беше забележан во податоците од вселенскиот телескоп на NASA за лов на егзопланети TESS, кој ги проучува деловите на небото во потрага по слаби, редовни падови на ѕвездената светлина што укажуваат на присуство на егзопланети кои орбитираат. Податоците од TESS сугерираат егзопланета која има радиус 1.042 пати поголем од оној на Јупитер (речиси идентичен) и орбитира околу својата ѕвезда за нешто повеќе од една недела.
Авторите на студијата го продолжија своето истражување барајќи мерења на радијална брзина. Ова е количината со која гравитацијата на егзопланетата ја движи својата ѕвезда домаќин додека двете тела орбитираат околу заеднички центар на гравитација. Ако ја знаете масата на ѕвездата, можете да ја пресметате масата на егзопланетата со пресметување колку ѕвездата се движи во таа интеракција.
Густина поголема од густината на оловото
Заедно со неговиот радиус, научниците дошле до просечна густина од 14,1 грам на кубен сантиметар. Земјината густина, за споредба, е 5,51 грама на кубен сантиметар, а на Јупитер е 1,33 грама на кубен сантиметар. Исто така, на пример, оловото има густина од 11,3 грама на кубен сантиметар, што всушност значи дека TOI-4603b е погуст од оловото, односно е своевидно вселенско топовско ѓуле.
TOI-4603b ги исполнува повеќето критериуми за да се класифицира како егзопланета, што е точно како што Khandelwal и нејзините колеги ја класифицираа. Но, таа егзопланета е точно на границата на масата на кафеавото џуџе, што значи дека би можело да биде важен свет за научниците да разберат како се формираат кафеавите џуџиња и џиновските планети и како еволуира нивниот однос со нивните ѕвезди.
Откривањето на таквите системи ќе ни понуди вреден увид во механизмите на управување на масивните планети и ќе го подобри нашето разбирање за нивните доминантни механизми за формирање и миграција, заклучуваат авторите на новата студија.