Naukowcy odkryli gigantyczną egzoplanetę wielkości Jowisza, wciąż „w łonie matki” dziewięć razy większą

Naukowcy zaobserwowali masywną planetę o masie około dziewięciu mas Jowisza na niezwykle wczesnym etapie powstawania – opisując ją jako jeszcze w łonie matki – w odkryciu, które kwestionuje obecne rozumienie powstawania planet.

Naukowcy wykorzystali Teleskop Subaru znajdujący się w pobliżu szczytu nieaktywnego wulkanu na Hawajach oraz orbitujący Teleskop Kosmiczny Hubble’a do wykrycia i zbadania planety, gazowego giganta, który krąży niezwykle daleko od swojej młodej gwiazdy macierzystej.

Gazowe olbrzymy to planety, takie jak Jowisz i Saturn, największe planety w naszym Układzie Słonecznym, zbudowane głównie z wodoru i helu, z okrągłymi gazami otaczającymi mniejsze stałe jądro.

powiedział astrofizyk Thane Currie z Teleskopu Subaru i Centrum Badawczego NASA-Ames, główny autor książki. uczenie się Została opublikowana w poniedziałek w czasopiśmie Nature Astronomy.

„Dowody wskazują, że jest to w ogóle pierwszy etap powstawania gazowego giganta”.

9,5 biliona kilometrów od Ziemi

Jest osadzony w rozszerzającym się dysku gazu i pyłu, zawierającym materię tworzącą planety i otaczający gwiazdę zwaną AB Aurigae znajdującą się 508 lat świetlnych – odległość, jaką światło pokonuje w ciągu roku, 9,5 biliona kilometrów – od Ziemi.

Gwiazda miała ulotną chwilę sławy, gdy jego wizerunek pojawił się w scenie w filmie z 2021 r. Nie patrz w górę.

Zidentyfikowano około 5000 planet poza naszym Układem Słonecznym, czyli egzoplanet. Ten, zwany AB Aur b, jest jednym z największych. Jest zbliżony do maksymalnego rozmiaru, aby można go było sklasyfikować jako planetę, a nie brązowego karła, ciało pośrednie między planetą a gwiazdą. Ogrzewają go wpadające do niego gazy i pyły.

Tworzące się planety – zwane protoplanetami – zaobserwowano tylko wokół jednej gwiazdy.

Prawie wszystkie znane egzoplanety krążą wokół swoich gwiazd w odległości między naszym Słońcem a odległą planetą Neptun. Ale ta planeta okrąża trzy razy odległość Neptuna od Słońca i 93 razy odległość między Ziemią a Słońcem.

Wydaje się, że jego narodziny przebiegają w innym procesie niż standardowy model formowania się planet.

„Odkrycie podważa nasze zrozumienie”

„Zwykłe myślenie polega na tym, że większość – jeśli nie wszystkie – planety powstają w wyniku powolnej akumulacji ciał stałych w skalistym jądrze, a gazowe olbrzymy przechodzą przez ten etap, zanim stałe jądro stanie się wystarczająco masywne, aby rozpocząć akrecję gazu” – powiedział astronom i jego koledzy. . – Autor Oliver Guyon z Teleskopu Subaru i Uniwersytetu Arizony.

W tym scenariuszu protoplanety osadzone w dysku otaczającym młodą gwiazdę stopniowo wyrastają z pyłu w ciała stałe wielkości skał, a jeśli ten rdzeń kilkakrotnie osiągnie masę Ziemi, zaczyna zbierać gaz z dysku.

„Ten proces nie może tworzyć gigantycznych planet na tak dużej odległości orbitalnej, więc to odkrycie kwestionuje nasze zrozumienie powstawania planet” – powiedział Guyon.

Zamiast tego naukowcy uważają, że AB Aur b powstaje w scenariuszu, w którym dysk otaczający gwiazdę ochładza się, a grawitacja powoduje, że dzieli się na jedną lub więcej mas planetarnych.

„Jest więcej niż jeden sposób na ugotowanie jajka” – powiedział Corey. „I jasne jest, że może istnieć więcej niż jeden sposób na stworzenie planety podobnej do Jowisza”.

Gwiazda AB Aurigae jest około 2,4 razy większa od naszego Słońca i około 60 razy jaśniejsza. Ma około 2 milionów lat – dziecko według standardów gwiazd – w porównaniu do około 4,5 miliarda lat naszego słońca w średnim wieku. Słońce na początku swojego życia było otoczone dyskiem, który doprowadził do powstania Ziemi i innych planet.

„Nowe obserwacje astronomiczne nieustannie podważają nasze obecne teorie, ostatecznie poprawiając nasze zrozumienie wszechświata” – powiedział Guyon. „Tworzenie planety jest bardzo złożone i chaotyczne, a przed nami wiele niespodzianek”.