Astronomai netikėtoje vietoje atrado milžinišką, į Jupiterį panašią planetą ir aplink ją skrieja maža, netoliese esanti raudona nykštukė žvaigždė, rastas naujas tyrimas.
Tokios didelės planetos atradimas aplink tokią mažą žvaigždę gali priversti astronomus pergalvoti, kaip formuojasi planetos, teigė tyrėjai.
Raudonosios nykštukės yra labiausiai paplitęs žvaigždžių tipas Visatoje, jos sudaro daugiau kaip 70% žvaigždžių kosmose. Šios žvaigždės yra mažos ir šaltos, paprastai maždaug penktadalis yra tokios masyvios kaip saulė ir iki 50 kartų silpnesnės. Vis tik tokios paplitusios kaip raudonosios nykštukės, tik apie 10% iš 4000 egzoplanetų, iki šiol aptiktų šių žvaigždžių orbitoje.
Naudodamiesi „Calar Alto“, „Sierra Nevada“ ir „Montsec“ astronomijos observatorijomis Ispanijoje ir „Las Cumbres“ observatorija Kalifornijoje, tyrėjai išanalizavo šalia esančią raudonųjų nykštukių žvaigždę GJ 3512, esančią maždaug 31 šviesmečio atstumu nuo Žemės. GJ 3512 yra apie aštuntąją saulės masės, beveik vieną septintąją saulės skersmens ir mažiau nei vieną šimtąją tokios šviesios kaip saulė.
Netikėtai aplink tą raudonąją nykštukę mokslininkai atrado dujų milžinišką planetą, vadinamą GJ 3512b, kurios masė buvo beveik perpus mažesnė nei Jupiterio. GJ 3512b skrieja apie savo žvaigždę maždaug trečdalio astronominio vieneto (AS) atstumu - vidutiniu atstumu tarp Žemės ir saulės (tai yra maždaug 93 milijonai mylių arba 150 milijonų kilometrų).
Šis dujų milžinas yra daug didesnė planeta, nei siūlė ankstesnis darbas, kuris skristų aplink tokią mažą žvaigždę. Palyginimui, nors saulė yra maždaug 1050 kartų didesnė už Jupiterio masę, GJ 3512 yra tik apie 250 kartų didesnė už GJ 3512b masę, sakė tyrimo vedantis autorius Juanas Carlosas Moralesas, astrofizikas iš Kosmoso mokslų instituto Barselonoje, Ispanijoje.
"Statistika egzoplanetos Atrodo, kad iki šiol rasti duomenys rodo, kad mažos masės žvaigždės paprastai talpina mažas planetas, tokias kaip Žemė ar mini Neptūnus, - „Morales“ pasakojo „Space.com“. - Šia kryptimi taip pat nurodo priimtiniausias planetos formavimo modelis, pagrindinis akordeono modelis. Bet čia mes demonstruojame priešingai - tai yra, mes radome dujų milžinišką planetą, skriejančią aplink labai mažos masės žvaigždę “.
Mokslininkai taip pat rado įrodymų apie kitą galimą pasaulį aplink „GJ 3512“ - Neptūno masės planetą, kuri, jų manymu, yra daugiau nei šeštoji Jupiterio masė. Jie pasiūlė, kad ši planeta skrieja didesniu nei 1,2 AU atstumu, tačiau kol kas neaišku, ar tas pasaulis iš tikrųjų egzistuoja.
Be to, tyrėjai pasiūlė, kad kadaise kita masyvi planeta galėjo skristi aplink GJ 3512. GJ 3512b pailgos, ovalios formos orbita aplink raudonąją nykštukę leidžia manyti, kad dujų milžinas kartą pateko į gravitacinį karo vilkiką su kitu didžiuliu pasauliu, kuris vėliau pateko. išstūmė iš sistemos, įtraukdama nesąžiningą planetą į tarpžvaigždinę erdvę.
Iki šiol astronomai manė pagrindinis akrizacijos modelis galėtų paaiškinti Jupiterio ir Saturno, taip pat daugelio kitų dujų gigantų, aptiktų aplink tolimas žvaigždes, susidarymą. Šis modelis daro prielaidą, kad milžiniškos planetos gimsta dviem etapais. Pirmiausia uolienų ir ledo šerdys nuo 10 iki 15 kartų didesnė už Žemės masę sudaro protoplanetiniame dujų ir dulkių diske, kuris supa naujagimio žvaigždes. Tada, pasiekus kritinę masę, šios šerdys greitai kaupia didelius vandenilio ir helio dujų kiekius.
Mažos masės žvaigždės, tokios kaip raudonosios nykštukės, turėtų turėti proporcingai mažos masės protoplanetinius diskus, todėl tikėtina, kad šiuose diskuose mažiau medžiagų, sudarančių dujų milžinus. Jei taip, pagrindinio akcento modelis negali paaiškinti GJ 3512b milžiniško dydžio, teigė Moralesas ir jo kolegos.
Vietoj to, tyrėjai pasiūlė vadinamąjį disko nestabilumo modelis planetos formavimosi gali padėti paaiškinti GJ 3512b. Šis modelis daro prielaidą, kad nestabilus protoplanetinis diskas gali suskaidyti į dujų ir dulkių gumulėlius, kurie vėliau gali tiesiogiai sugriūti pagal savo sunkio jėgą, sudarydami keletą, o gal ir visus dujų milžinus, apeidami poreikį, kad kieta šerdis veiktų kaip sėkla.
"Pirmą kartą mes tiksliai apibūdinome egzoplanetą, kurios negalima paaiškinti pagrindiniu akrėjos formavimo modeliu", - teigė Moralesas. "Ši egzoplaneta įrodo, kad gravitacinis nestabilumo modelis gali atlikti tam tikrą vaidmenį formuojant milžiniškas planetas."
Tyrėjai tęsia šios sistemos stebėjimą, kad sužinotų daugiau apie antrąjį potencialų pasaulį ir galbūt dar daugiau planetų, teigė Moralesas. Be to, jie tiria dar maždaug 300 raudonųjų nykštukų, norėdami rasti daugiau egzoplanetų, pridūrė jis.
Mokslininkai išsamiai aprašė jų išvados Šiandien internete (rugsėjo 26 d.) žurnale „Science“.
- 7 būdai, kaip atrasti svetimas planetas
- Naujai atrastas tolimas kosminis uola gali netekti planetos formavimosi saito
- 10 egzoplanetų, kurios galėtų gyventi svetimą gyvenimą