Αστρονόμοι ανακάλυψαν έναν ασυνήθιστα ογκώδη, πυκνό εξωπλανήτη που αμφισβητεί τις συμβατικές ιδέες για το πώς σχηματίζονται οι βραχώδεις πλανήτες.
Ο εξωπλανήτης
Ο εξωπλανήτης, που ονομάζεται GJ 523b, είναι περίπου 2,5 φορές ευρύτερος από τη Γη, αλλά συγκεντρώνει περίπου 23 φορές τη μάζα του πλανήτη μας σε αυτό το σχετικά συμπαγές μέγεθος. Κόσμοι τόσο μεγάλοι και πυκνοί αναφέρονται μερικές φορές ως «μεγα-Γαίες», ένας άτυπος όρος για ασυνήθιστα ογκώδεις, κυρίως βραχώδεις πλανήτες. Η υψηλή πυκνότητα του GJ 523b υποδηλώνει ότι περιέχει σχετικά λίγη ατμόσφαιρα, παρά το γεγονός ότι είναι αρκετά μεγάλος ώστε οι αστρονόμοι θα περίμεναν κανονικά να έχει συσσωρεύσει ένα σημαντικό αέριο περίβλημα, σύμφωνα με δήλωση του Πανεπιστημίου του Ουισκόνσιν-Μάντισον.
«Αυτό δεν είναι καθόλου αυτό που περιμέναμε», δήλωσε ο Μαξ Κροφτ, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Πυκνοί πλανήτες σαν αυτόν δεν είναι ασυνήθιστοι, αλλά συνήθως είναι μικροί βραχώδεις πλανήτες παρόμοιοι με τη Γη ή τον Ερμή. Αυτός ο πλανήτης είναι δυόμισι φορές μεγαλύτερος από τη Γη».
Ο GJ 523b αρχικά αναγνωρίστηκε ως υποψήφιος από τον Δορυφόρο Έρευνας Εξωπλανητών Διελεύσεων (TESS) της NASA, ο οποίος αναζητά περιοδικές μειώσεις στο φως των άστρων που προκαλούνται όταν οι πλανήτες διασχίζουν ή διέρχονται από τα άστρα τους. Οι ερευνητές συνέχισαν με παρατηρήσεις από το επίγειο τηλεσκόπιο WIYN 3,5 μέτρων στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak στην Αριζόνα, χρησιμοποιώντας έναν φασματογράφο για να μετρήσουν την βαρυτική έλξη του πλανήτη στο άστρο του.
Συνδυάζοντας αυτές τις παρατηρήσεις, η ομάδα υπολόγισε ότι ο GJ 523b έχει μάζα περίπου 23,5 φορές μεγαλύτερη από τη Γη, ακτίνα 2,55 φορές μεγαλύτερη και πυκνότητα περίπου 126,82 γραμμάρια ανά κυβική ίντσα. Περιστρέφεται γύρω από το άστρο του κάθε 17,75 ημέρες. Το πλανητικό σύστημα είναι επίσης σχετικά νέο, με εκτιμώμενη ηλικία σχεδόν 170 εκατομμυρίων ετών, σύμφωνα με τη μελέτη.
Αυτός ο συνδυασμός μεγέθους, μάζας και νεότητας θέτει ένα παζλ για τα μοντέλα σχηματισμού πλανητών. Οι πλανήτες ξεκινούν κατασκευάζοντας πυρήνες από βράχο και μέταλλο, οι οποίοι στη συνέχεια μπορούν να τραβήξουν υδρογόνο και ήλιο από τον δίσκο αερίου και σκόνης που περιβάλλει ένα νεαρό αστέρι. Στο δικό μας ηλιακό σύστημα, γιγάντιοι πλανήτες όπως ο Δίας και ο Κρόνος πιστεύεται ότι έχουν αρχίσει να συσσωρεύουν γρήγορα τους τεράστιους αέριους φακέλους τους μόλις οι αναπτυσσόμενοι πυρήνες τους έφτασαν περίπου 20 φορές τη μάζα της Γης.
Ο τεράστιος πλανήτης
Ο GJ 523b έχει ήδη περίπου 23 φορές τη μάζα της Γης, γεγονός που τον τοποθετεί πέρα από αυτό το όριο. Ωστόσο, αντί να εξελιχθεί σε έναν πλούσιο σε αέριο κόσμο, η ασυνήθιστα υψηλή πυκνότητά του υποδηλώνει ότι έχει σχετικά λίγο αέριο και παραμένει κυρίως βραχώδης — εγείροντας το ερώτημα γιατί ακολούθησε μια τόσο διαφορετική πορεία.
"Το ερώτημα είναι, γιατί δεν το έκανε αυτό αυτός ο πλανήτης, αν είναι 20 φορές μεγαλύτερος από τη Γη;" ανέφερε ο Kroft στη δήλωση. Μια πιθανότητα είναι ότι ο GJ 523b σχηματίστηκε αρχικά με μια πυκνή ατμόσφαιρα που αργότερα αποσπάστηκε. Μια άλλη είναι ότι σχηματίστηκε μέσω σύγκρουσης μεταξύ δύο πλανητών, δημιουργώντας έναν μεγαλύτερο βραχώδη κόσμο ενώ παράλληλα εκτόξευσε μεγάλο μέρος των αερίων περιβλημάτων τους στο διάστημα, σύμφωνα με τη δήλωση.
Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τον όρο "μεγα-Γη" για περισσότερο από μια δεκαετία για να περιγράψουν εξαιρετικά ογκώδεις βραχώδεις κόσμους, αν και δεν έχει ποτέ εκπροσωπήσει μια επίσημα καθιερωμένη κατηγορία εξωπλανητών. Η εύρεση περισσότερων παραδειγμάτων όπως ο GJ 523b θα μπορούσε να βοηθήσει στην αποκάλυψη του εάν αυτοί οι ασυνήθιστοι κόσμοι αποτελούν σπάνιες εξαιρέσεις ή μέρος ενός ευρύτερου πληθυσμού.
«Είναι δύσκολο να συμπεράνουμε πράγματα για τον σχηματισμό των πλανητών γενικά από ένα δείγμα ενός ατόμου», δήλωσε ο Κροφτ στη δήλωσή του. «Δεν πρόκειται να φτάσουμε τους 10.000 από αυτούς τους υπερπυκνούς πλανήτες, αλλά αν μπορέσουμε να φτάσουμε τους 20 ή 30, ίσως να εμφανιστούν κάποιες τάσεις».
www.worldenergynews.gr
