To nie są planety, na których można się zasiedlić. To są bestie. Gazowe olbrzymy napuchnięte od żaru swoich gwiazd, orbitujące tak blisko, że rok trwa tam kilka dni. Ich powierzchnie są dosłownie ludzkim wyobrażeniem piekła, a mimo to – to właśnie je najłatwiej namierzyć. TESS znów wycelował celnie. Trzy nowe "gorące Jowisze" dołączają do katalogu potwierdzonych światów poza układem Słonecznym.

NASA uruchomiła TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) z prostą misją: polować na egzoplanety metodą tranzytu, obserwując 200 tysięcy najjaśniejszych gwiazd i wyłapując chwilowe spadki jasności. Każdy taki spadek może oznaczać jedno – coś właśnie przeszło między nami a gwiazdą. Coś dużego.
Od startu w 2018 roku TESS wyłowił już 7600 potencjalnych kandydatów na planety. Spośród nich 632 zostały potwierdzone. Najnowsze zdobycze? TOI-2969 b, TOI-2989 b i TOI-5300 b – trzy egzoplanety klasy hot Jupiter, orbitujące wokół gwiazd typu K. Czyli nieco chłodniejszych, spokojniejszych kuzynów naszego Słońca.
Trzej nowi jeźdźcy apokalipsy
Zacznijmy od najcięższego. TOI-2989 b to tłuścioch – trzy masy Jowisza, 1,12 jego promienia i gęstość 2,7 g/cm3. Orbituje w odległości zaledwie 0,038 jednostki astronomicznej od swojej gwiazdy – to mniej więcej 15 razy bliżej niż Ziemia od Słońca. Rok trwa tam 3,12 dnia. Temperatura? 1000 kelwinów. Słowem: krematorium z atmosferą.
TOI-2969 b jest trochę większa (o 10%) i nieco lżejsza. Jej temperatura to 1186 K, czyli jeszcze cieplej. Krąży jeszcze bliżej – 0,026 AU – a na pełny obieg potrzebuje zaledwie 1,82 dnia. Gęstość co prawda ma niższą niż poprzedniczka (1,1 g/cm3), to jednak nadal mówimy o planecie, na której coś takiego, jak zmierzch... nie istnieje.
Najmniejsza z trójki, TOI-5300 b, waży zaledwie 0,6 masy Jowisza i mierzy sobie 0,88 jego promienia. Krąży wokół własnej gwiazdy co 2,26 dnia, a temperatura jej atmosfery szacowana jest na 1043 K. I choć wydaje się najbardziej niepozorna – jej znaczenie w badaniach może być ogromne.
Co te planety mówią o sobie?
To nie jest przypadkowe trio. Wszystkie trzy planety mają orbitę niezwykle ciasną i krążą wokół gwiazdy typu K – co pozwala naukowcom porównać ich właściwości w niemal identycznych warunkach. I tu pojawia się pierwszy zgrzyt dla obecnych modeli powstawania planet: masa pierwiastków ciężkich w tych egzoplanetach jest znacznie wyższa, niż byśmy się spodziewali. Coś w procesie ich formowania poszło inaczej.
Gorące Jowisze wciąż są enigmą. Ich istnienie rzuca wyzwanie klasycznym teoriom dotyczącym narodzin planet. Bo jakim cudem tak masywny obiekt znalazł się tak blisko swojej gwiazdy, nie kończąc jako żarzący się strzęp plazmy? Te trzy nowe planety to kolejne drzazgi wbite pod paznokieć statecznej, stoickiej wręcz nauki. I dobrze.
TOI-2969 b — gwiazda wśród odnalezionych planet
Spośród trzech to właśnie TOI-2969 b przyciąga największe zainteresowanie zespołu Yolandy Frensch z Genewy. Jako najbardziej obiecujący kandydat do badań atmosferycznych może posłużyć jako soczewka – przez którą będziemy mogli podglądać skład chemiczny, dynamikę i historię formowania się takich światów. To trochę jakby pierwszy raz zajrzeć do wnętrza pieca hutniczego i próbować zgadnąć, z czego zrobiono stal.
Im więcej takich planet, tym lepsze nasze modele. A im lepsze modele, tym szybciej dowiemy się, dlaczego Układ Słoneczny nie wygląda tak jak większość innych. To nie jest tak, że obce układy są dziwakami w tym wszystkim. Być może to nasz układ nim jest...
Czytaj również: Woda i CO2 w atmosferze odkrytej egzoplanety. Co to oznacza?
Co dalej?
Gorące Jowisze to łatwe z punktu widzenia astronomii cele – duże, ciężkie, orbitujące szybko. Ale za nimi kryje się coś większego. Klucz do wielu zagadek dotyczących formowania się planet, układów. To doskonała okazja do przetestowania naszych algorytmów oraz stanu naszej wiedzy.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu