Pensilvānijas štats
Mākslinieka ilustrācijā attēlots planētas iespējamais skats uz tās mazmasas saimniekzvaigzni. Planētai ar nosaukumu LHS 3154b, iespējams, ir Neptūnam līdzīgs sastāvs.
Reģistrējieties CNN brīnumu teorijas zinātnes biļetenam. Izpētiet Visumu ar ziņām par aizraujošiem atklājumiem, zinātnes sasniegumiem un daudz ko citu.
CNN
—
Astronomi apšauba planētu veidošanās teorijas pēc tam, kad ir atklājuši eksoplanetu, kurai tehniski nevajadzētu pastāvēt.
Planēta, kuras masa ir aptuveni Neptūna masa un vairāk nekā 13 reizes lielāka par Zemes masu, tika atklāta riņķo ap īpaši vēsu M pundurzvaigzni ar nosaukumu LHS 3154, kas ir deviņas reizes mazāk masīva nekā mūsu Saule. M pundurzvaigzne ir mazākais un masīvākais zvaigžņu veids.
Planēta, ko sauc par LHS 3154b, riņķo cieši ap zvaigzni, veicot vienu orbītu ik pēc 3,7 Zemes dienām, padarot to par vismasīvāko zināmo planētu tuvākajā orbītā ap vienu no aukstākajām zemas masas zvaigznēm Visumā, liecina jauns pētījums. Pētījums, kas ceturtdien publicēts žurnālā Zinātnes. Tas maina veidu, kā zinātnieki izprot planētu sistēmu veidošanos.
Pensilvānijas štats
Šajā grafikā mūsu Saules un Zemes izmēri ir salīdzināti ar mazāko, vēsāko zvaigzni LHS 3154 un planētu, ap kuru tā riņķo, LHS 3154b.
“Šis atklājums parāda, cik maz mēs zinām par Visumu,” teikts pētījuma līdzautora, Penn State astronomijas un astrofizikas profesora Suvrata Mahadevana paziņojumā. “Mēs negaidījām tik masīvu planētu ap mazmasas zvaigzni.”
Zvaigznes forma No lieliem gāzes un putekļu mākoņiem atlikušais materiāls ap zvaigzni veido disku, kurā vēlāk dzimst planētas. Materiāla daudzums diskos, kas ieskauj zvaigznes, nosaka, cik masīvas ir planētas, kas veidojas ap tām. Diska materiāls lielā mērā ir atkarīgs no zvaigznes masas.
Piemēram, mazās M tipa pundurzvaigznes visbiežāk sastopamas visā Piena ceļā, un tās parasti riņķo mazas, akmeņainas planētas, nevis milzīgas gāzes planētas.
“Paredzams, ka planētu veidojošajam diskam ap mazmasas zvaigzni LHS 3154 nebūs pietiekami daudz cietas masas, lai izveidotu šo planētu,” sacīja Mahadevans. “Bet tas pastāv, tāpēc tagad mums ir jāpārskata mūsu izpratne par planētu un zvaigžņu veidošanos.”
Planēta riņķo ap zvaigzni aptuveni 51 gaismas gada attālumā no Saules, un tā tika atklāta, izmantojot Habitable Zone Planet Finder jeb HPF, kas uzstādīts uz Hobija-Eberlija teleskopa Makdonalda observatorijā Teksasā.
Zinātnieku komanda Mahadevana vadībā izveidoja HPF, kas paredzēts planētu noteikšanai, kas riņķo jaunu, vēsu zvaigžņu apdzīvojamajā zonā. Dzīvojamā zona ir atbilstošs attālums no zvaigznes, kur planēta ir pietiekami silta, lai uzturētu šķidra ūdens klātbūtni uz tās virsmas un, iespējams, uzturētu dzīvību.
Jaunu zvaigžņu zemākā virsmas temperatūra nozīmē, ka planētas var riņķot daudz tuvāk un joprojām uz savām virsmām saglabāt trauslus elementus, piemēram, ūdeni. Planētām riņķojot tuvu savām zvaigznēm, gravitācijas spēks starp abiem objektiem rada ievērojamu svārstību, ko HPF var noteikt infrasarkanajā gaismā.
“Padomājiet par to tā, it kā zvaigzne ir ugunskurs. Jo vēsāks kļūst uguns, jo tuvāk jūs esat tai, lai saglabātu siltumu,” sacīja Mahadevans. “Tas pats attiecas uz planētām. Ja zvaigzne ir vēsāka, planētai būs jāatrodas tuvāk šai zvaigznei, lai tā būtu pietiekami silta, lai saturētu šķidru ūdeni. Ja planētai ir orbīta pietiekami tuvu tās ultravēsajai zvaigznei, mēs to varam noteikt, novērojot ļoti nelielas zvaigznes spektra krāsas vai gaismas izmaiņas, kad to velk orbītā riņķojoša planēta.
Pamatojoties uz modelēšanu un analīzi, pētnieku grupa uzskata, ka planētai ir smags kodols, kam planētu veidojošā diskā būtu nepieciešams vairāk cieta materiāla nekā ap zvaigzni, norāda pētījuma līdzautore Megana Delamere, astronomijas absolvente. Pensilvānijā.
Pētnieki lēš, ka putekļu daudzumam diskā jābūt vismaz desmit reizes lielākam par to, kas parasti atrodams diskos ap mazmasas zvaigznēm.
“Mūsu pašreizējām teorijām par planētu veidošanos ir grūti izskaidrot to, ko mēs redzam,” teikts Delamere paziņojumā. “Pamatojoties uz pašreizējo apsekojumu darbu, izmantojot HPF un citus instrumentus, tāds objekts kā mūsu atklātais, visticamāk, ir ārkārtīgi rets, tāpēc tā atklāšana bija patiešām aizraujoša.”
Ir atrastas dažas masīvas planētas, kas riņķo ap mazmasas zvaigznēm, piemēram, mūsu planētu Planēta GJ 3512 b tika atklāta 2019. gadāBet to orbītas periodi ir daudz garāki, un planētas tik tuvu riņķo ap savām zvaigznēm.
“Tas, ko mēs atklājām, ir ārkārtējs tests visām esošajām planētu veidošanās teorijām,” sacīja Mahadevans. “Tieši tā mēs izveidojām HPF, lai atklātu, kā mūsu galaktikā visbiežāk sastopamās zvaigznes veido planētas un atrastu šīs planētas.”
