Ta egzoplaneta wielkości Jowisza jest niezwykła z kilku powodów

W ostatnich badaniach opublikowanych w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, zespół międzynarodowych naukowców zbadał egzoplanetę TOI-4860 b, która znajduje się około 80 parseków (261 lat świetlnych) od Ziemi i ma okres orbitalny około 1,52 dnia wokół małomasywnej gwiazdy lub gwiazdy mniejszej niż nasze Słońce. Egzoplanety krążące tak blisko swoich gwiazd macierzystych nie są rzadkością i powszechnie znane są jako “gorące Jowisze”.

Jednak TOI-4860 b jest wyjątkowa ze względu na jej względny rozmiar w porównaniu do swojej gwiazdy macierzystej, a także niższe temperatury powierzchni w porównaniu do “gorących jowiszów” i posiadanie dużych ilości ciężkich pierwiastków. Te atrybuty są powodem, dla którego naukowcy klasyfikują TOI-4680 b jako “ciepłego Jowisza” i mogą rzucić wyzwanie tradycyjnym modelom formowania się układów planetarnych, oferując jednocześnie nowy wgląd w takie procesy.

Zgodnie z kanonicznym modelem formowania się planet, im mniej masy ma gwiazda, tym mniej masywny jest dysk materii wokół tej gwiazdy. Ponieważ planety powstają z tego dysku, powszechnie oczekiwano, że planety o dużej masie, takie jak Jowisz, nie powstaną. Byliśmy jednak ciekawi tego i chcieliśmy sprawdzić kandydatów na planety, aby sprawdzić, czy jest to możliwe. TOI-4860 jest naszym pierwszym potwierdzeniem i najmniejszą masywną gwiazdą, na której znajduje się tak masywna planeta.mówi dr George Dransfield, który niedawno złożył pracę doktorską na Uniwersytecie w Birmingham i jest współautorem badań.

Do badań naukowcy wykorzystali niezliczone obserwatoria i instrumenty, w tym TRAPPIST-South/North, SPECULOOS South Observatory i MuSCAT3, do zebrania danych fotometrycznych i spektroskopowych na temat kilku tranzytów TOI-4860 b przechodzących przed gwiazdą macierzystą.

Ostatecznie naukowcy obliczyli, że TOI-4860 b ma około 0,76 promienia Jowisza, podczas gdy jego gwiazda macierzysta ma około 0,34 promienia naszego Słońca. Dla porównania, promień Jowisza wynosi około 70 000 kilometrów, podczas gdy promień Słońca wynosi około 700 000 kilometrów, co czyni promień Jowisza około 10 procent naszego Słońca. Korzystając z tych liczb, stawia to promień TOI-4860 b na około 53 200 kilometrów z promieniem gwiazdy macierzystej na 238 000 kilometrów, co oznacza, że promień TOI-4860 b wynosi około 22% swojej gwiazdy macierzystej, czyli ponad dwukrotnie większy promień między Jowiszem a naszym Słońcem. Ale w jaki sposób tak duża egzoplaneta powstała wokół tak małej gwiazdy?

Wskazówka tego, co mogło się wydarzyć, jest ukryta we właściwościach planetarnych, które wydają się szczególnie wzbogacone w ciężkie pierwiastki. Wykryliśmy coś podobnego również w gwieździe macierzystej, więc jest prawdopodobne, że obfitość ciężkich pierwiastków katalizowała proces formowania się planet.powiedział dr Amaury Triaud, który jest profesorem egzoplanetologii na Uniwersytecie w Birmingham i głównym autorem badania.

Naukowcy ustalili, że TOI-4860 b zawiera ciężkie pierwiastki w oparciu o jego gęstość 1,55 razy większą niż Jowisz, który składa się głównie z lżejszych pierwiastków, takich jak wodór i hel.

Opierając się na tych odkryciach, szczególnie odnoszących się do dużego promienia TOI-4860 b w porównaniu z jej gwiazdą macierzystą, naukowcy odnoszą się do TOI-4860 b jako “gorącego Jowisza”, ponieważ jego temperatura powierzchni wynosi około 350 stopni Celsjusza (662 stopni Fahrenheita), znacznie mniej niż “gorące Jowisze”, z których niektóre mogą osiągnąć 2750 stopni Celsjusza po ich dziennej stronie. Wcześniejsze badania wykazały, że ciepłe Jowisze mają okresy orbitalne dłuższe niż 10 dni, a także ich systemy, w których znajdują się dodatkowe planety. Tak więc TOI-4860 zapewnia astronomom unikalną okazję do zbadania tych unikalnych egzoplanet i uzyskania wglądu w ich powstawanie i ewolucję.

Naukowcy otrzymali czas na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile, który planują wykorzystać w nadziei na zidentyfikowanie dodatkowych ciepłych Jowiszów, a nawet egzoplanet o podobnych charakterystykach.

Przykłady innych potwierdzonych ciepłych Jowiszów to EPIC 211418729 b i EPIC 211442297 b. Oba zostały odkryte w 2017 roku i znajdują się około 1 569 i 1 360 lat świetlnych od Ziemi z przybliżonymi temperaturami powierzchni odpowiednio 445,85 stopni Celsjusza i 408,85 stopni Celsjusza. W 2019 roku astronomowie potwierdzili istnienie TOI-677 b, która jest egzoplanetą wielkości Jowisza znajdującą się około 463 lata świetlne od Ziemi o przybliżonej temperaturze powierzchni 979 stopni Celsjusza.

______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę Postaw mi kawę na buycoffee.to


Zostań Patronem !

_______________________
Informacje bezpośrednio na Twoją skrzynkę mailową