Jak Feniks z popiołów. Odnaleziono planetę, która zachowała atmosferę mimo bliskości czerwonego olbrzyma
Ta egzoplaneta powinna być suchą skorupą, zupełnie jak nasz Merkury. Dzięki obserwatorium kosmicznemu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) udało się odnaleźć planetę nieustannie bombardowaną promieniowaniem ze swojego macierzystego czerwonego olbrzyma. Planeta wbrew wszelkim przeciwnościom utrzymuje atmosferę. Nadano jej imię Feniks.
W tym artykule:
- Stary i gorący kosmiczny świat
- Planeta Feniks na skraju śmierci
- Ostatni ocalały z kosmicznej katastrofy
- Łowca egzoplanet TESS
1800 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Łabędzia, znajduje się układ planetarny, którego centrum jest gwiazda TIC 365102760. To jeden z tzw czerwonych olbrzymów. To stosunkowo niewielka gwiazda (od 0,5 do 8 mas Słońca) na schyłkowym etapie ewolucji. Ten konkretny czerwony olbrzym, znany również jako 2MASS J20232153+5423395 lub Gaia DR2 2185044477033336064, ma co najmniej 6,3 miliarda lat. Nowe odkrycie zostało właśnie opublikowane na łamach czasopisma „Astronomical Journal”. Pokazuje, że w bliskiej odległości od tej gwiazdy krąży planeta, która zachowała puszystą i bogatą atmosferę.
Stary i gorący kosmiczny świat
Nowo odkryta planeta, oficjalnie nazwana TIC 365102760b, okrąża gwiazdę co 4,2 dnia. Według astronomów ten obcy świat jest mniejszy, starszy i gorętszy, niż można było przypuszczać. Planeta, której nadano imię Feniks, należy do kategorii rzadkich egzoplanet zwanych gorącymi Neptunami. Zostały tak nazwane, ponieważ mają wiele podobieństw do najbardziej zewnętrznego, zamarzniętego olbrzyma Układu Słonecznego. Znajdują się jednak znacznie bliżej swoich gwiazd macierzystych i są znacznie gorętsze.
Planeta Feniks jest 6,2 razy większa i 19,2 razy masywniejsza od Ziemi. Znajduje się około 6 razy bliżej swojej gwiazdy niż Merkury od Słońca.
Ze względu na wiek planety i ekstremalne temperatury, w połączeniu z jej nieoczekiwanie niską gęstością, proces zdzierania atmosfery musiał przebiegać w wolniejszym tempie, niż uznawano za możliwe.
Planeta Feniks na skraju śmierci
Naukowcy oszacowali również, że planeta jest 60 razy mniej gęsta niż najgęstszy gorący Neptun odkryty do tej pory i że nie przetrwa więcej niż 100 milionów lat, zanim zacznie umierać, wpadając spiralnie w swoją gigantyczną gwiazdę.
– Ta planeta nie ewoluuje tak, jak myśleliśmy. Wydaje się, że ma znacznie większą, mniej gęstą atmosferę niż spodziewaliśmy się dla tych układów – powiedział jeden z autorów publikacji, dr Sam Grunblatt, astrofizyk z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa. – Wielkim pytaniem jest, w jaki sposób udało się Feniksowi utrzymać tę atmosferę, mimo bliskości tak dużej gwiazdy macierzystej – zastanawia się naukowiec.
Badacze podkreślają, że TIC 365102760b jest najmniejszą planetą, jaką kiedykolwiek znaleziono wokół jednego z czerwonych olbrzymów.
Naukowcy odkryli gigantyczne wirusy na lodowcu w Grenlandii. Te organizmy są kluczowe dla naszej przyszłości
Od lat naukowcy alarmują: lodowiec na Grenlandii topi się coraz szybciej. Jest to związane z rosnącymi temperaturami. Tempo topnienia wzmagają glony. A te są zainfekowane – jak się właśn...
Ostatni ocalały z kosmicznej katastrofy
Zdaniem badaczy Feniks może być ocalałym z kosmicznej katastrofy. Wchodząca w swoją schyłkową fazę gwiazda mogła pochłaniać kolejne planety ze swojego układu. TIC 365102760 jest czerwonym olbrzymem, co oznacza, że spędził około 10 miliardów lat na przekształcaniu wodoru w hel w swoim jądrze. Kiedy paliwo wodorowe potrzebne do tego procesu fuzji jądrowej zostało wyczerpane, energia podtrzymująca gwiazdę wbrew własnej grawitacji również się skończyła. Oznaczało to, że jądro gwiazdy zapadło się, podczas gdy jej zewnętrzne warstwy, w których wciąż zachodziła fuzja jądrowa, spuchły nawet 100 razy w stosunku do pierwotnej szerokości gwiazdy.
Nasze Słońce przejdzie podobną transformację w czerwonego olbrzyma za około 5 miliardów lat, rozszerzając się aż do orbity Marsa i pochłaniając wewnętrzne planety skaliste, w tym Ziemię. Wówczas zimne gazowe olbrzymy staną się planetami najbliższymi Słońcu.
Łowca egzoplanet TESS
Feniks to rzadkie znalezisko. Planety o tak małych rozmiarach są trudne do dostrzeżenia przez spadki światła, które pojawiają się, gdy przecinają lub „tranzytują" przez tarcze swoich gwiazd. Ponieważ jest to technika używana przez TESS do znajdowania planet, sonda kosmiczna NASA jest ogólnie lepsza w wykrywaniu dużych i gęstych planet.
Odkrycie może pomóc naukowcom przewidzieć, co stanie się z ziemską atmosferą, gdy zewnętrzne warstwy atmosfery Słońca zaczną się powiększać.
– Nie rozumiemy zbyt dobrze późnych stadiów ewolucji układów planetarnych. Odkrycie Feniksa wywołuje kolejne pytania co do losu Ziemi. To być może ziemska atmosfera nie będzie ewoluować dokładnie tak, jak myśleliśmy – mówi dr Grunblatt.
ŹRÓDŁA:
Nasz ekspert
Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka
Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.