Космички топови: Откриена планета со големина на Јупитер со густина поголема од олово

АСТРОНОМИТЕ штотуку пронајдоа „вселенски топовски ѓуле“. Имено, тие открија дека егзопланета со големина на Јупитер орбитира околу ѕвезда оддалечена околу 730 светлосни години од нас, но со неверојатна густина.

TOI-4603b има маса од речиси 13 Јупитери. Тоа значи дека има речиси три пати поголема густина од Земјата и нешто повеќе од девет пати поголема од Јупитер. Дополнително, тој е во многу блиски односи со својата ѕвезда. Прави круг околу него за само 7,25 дена. Овие податоци ја сместуваат планетата во мала, но значајна категорија на светови кои му пркосат на нашето разбирање за планетарното формирање и еволуција.

„Тоа е една од најмасивните и најгустите транзитни џиновски планети пронајдени досега“, рече астрономот Аканкша Канделвал од Лабораторијата за физички истражувања во Индија, како што објави Science Alert.

Разликата помеѓу формирањето на планетите и ѕвездите

Теоретски, законите на физиката поставуваат граница за масата на планетите. Тоа е затоа што, над одредена критична граница, температурата и притисокот врз јадрото се доволни за да се иницира нуклеарна фузија; процесот на набивање на атомите што создава потешки елементи. Минималната маса за овој процес да се случи во ѕвезда е 85 маси на Јупитер – во тој момент атомите на водород почнуваат да се спојуваат во хелиум.

Научниците веруваат дека горната маса за планетата е помеѓу 10 и 13 маси на Јупитер. А предметите меѓу нив се кафени џуџиња кои немаат доволно маса за спојување на водород, но нивните јадра може да создадат деутериум, тежок изотоп на водород на кој не му треба толку многу топлина и притисок.

Ѕвездите се формираат „одозгора надолу“, кога густата грутка во молекуларниот облак се распаѓа под влијание на гравитацијата за да формира протоѕвезда која потоа расте со грабање материјал од околниот облак. Преостанатата прашина и гас ги формираат планетите. Нивното раѓање започнува „од дното нагоре“ бидејќи парчињата прво почнуваат да се спојуваат за на крајот да формираат поголеми купчиња кои прераснуваат во планети.

Се смета дека кафените џуџиња (небесно тело многу пати поголемо од планета, но недоволно масивно за да започне нуклеарни реакции во неговиот центар) се формираат како ѕвезди, од кластер молекуларни облаци кои се распаѓаат под влијание на гравитацијата. Тие обично кружат околу ѕвезди на прилично големо растојание од најмалку пет астрономски единици (AU), што е пет пати поголемо од растојанието помеѓу Земјата и Сонцето.

Објект помеѓу планета и кафеаво џуџе

TOI-4603b ги исполнува повеќето критериуми за класификација меѓу егзопланетите, а именуван е од Ханделвал и нејзините колеги. Но, тоа е точно на границата на масата на кафените џуџе, што значи дека може да биде важен елемент за подобро разбирање на формирањето на кафените џуџиња и џиновските планети и воспоставувањето на нивните орбити.

На пример, оваа егзопланета има орбита која е изразито овална или ексцентрична, што сугерира дека е променлива по природа, односно дека не е трајно воспоставена. Нејзината ѕвезда, исто така, има кафеаво џуџест придружник, кој орбитира на околу 1,8 AU, кој би можел да има гравитациски интеракција со TOI-4603b. Овие податоци покажуваат дека егзопланетата мигрира се поблиску и поблиску до ѕвездата од подалечна позиција.

Истражувањето под наслов Откривање на масивна џиновска планета со екстремна густина околу подџиновската ѕвезда TOI-4603 наскоро треба да биде објавено во списанието Astronomy & Astrophysics Letters.