Astronomi su otkrili par gigantskih planeta veličine Jupitera, ali toliko laganih da im je gustoća manja od šećerne vate. Ovo otkriće nudi nove uvide u rijetku i enigmatičnu klasu planeta poznatih kao “super-pahuljice” i postavlja nova pitanja o tome kako se svjetovi formiraju.
Međunarodni tim astronoma identificirao je par gigantskih planeta koje su lakše od šećerne vate, što ih čini najnovijim dodatkom maloj, ali intrigantnoj porodici takozvanih “super-pahuljastih” svjetova. Planete, nazvane TOI-791 b i TOI-791 c , kruže oko zvijezde slične Suncu, udaljene oko 1.110 svjetlosnih godina u južnom sazviježđu Volans.
Iako su po veličini uporedivi s Jupiterom, njihova masa je samo dio mase našeg plinovitog diva, što ih čini najlakšim poznatim planetama te veličine.
Otkriće, objavljeno u časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , pruža ključne podatke za razumijevanje ovih neobičnih nebeskih tijela. Jedan od istraživača, dr. George Dransfield sa Univerziteta u Oxfordu, slikovito je opisao njihovu prirodu.
„Ove dvije planete imaju gustoću usporedivu s lijepom količinom pjene za brijanje, svježe iz boce“, objašnjava dr. Dransfield.
Njihove gustoće su izuzetno niske: TOI-791 b ima gustoću od samo 0,038 grama po kubnom centimetru, dok je TOI-791 c nešto gušći i iznosi 0,047 grama po kubnom centimetru. Poređenja radi, gustoća šećerne vate je oko 0,05 g/cm³, dok je gustoća Zemlje 5,5 g/cm³ – više od stotinu puta veća. Čak je i Jupiter, gasoviti gigant Sunčevog sistema, do 35 puta gušći od ovih novootkrivenih svjetlosnih svjetova.
Divovi u gravitacijskom plesu
Planete je prvobitno otkrio NASA-in satelit za istraživanje tranzitnih egzoplaneta (TESS), koji traži svjetove izvan našeg Sunčevog sistema posmatrajući blage padove u sjaju zvijezda dok planete prolaze ispred njih.
Međutim, da bi potvrdili njihovu neobično nisku gustoću, istraživači su morali precizno izmjeriti njihove mase, što su i učinili pomoću teleskopa na Zemlji.
Analiza je otkrila još jednu zanimljivu činjenicu: dvije planete su u rijetkoj gravitacijskoj rezonanci 5:3. To znači da unutrašnja planeta, TOI-791 b , napravi pet orbita oko svoje zvijezde za svaka tri orbita vanjske planete, TOI-791 c .
Dvije gigantske planete koje kruže oko zvijezde slične Suncu TOI-791 u poređenju s nekim planetama u našem Sunčevom sistemu
Ova usklađena interakcija uzrokuje mjerljive promjene u vremenu njihovih tranzita, omogućavajući astronomima da precizno izračunaju njihove mase i potvrde njihove nevjerovatno niske gustoće.
Naučnici pretpostavljaju da se ove planete sastoje uglavnom od vodonika i helijuma. Dr. Dransfield sumnja da su ovi pahuljasti, prozračni svetovi vjerovatno bijeli ili plavi, u zavisnosti od toga da li je nebo oblačno, ali definitivno nisu ružičasti poput šećerne vate.
Da bi se potvrdio njihov tačan hemijski sastav, bit će potrebna dodatna posmatranja pomoću moćnog svemirskog teleskopa James Webb.
Misterija “super-pahuljastih” svjetova
“Super-pahuljice” predstavljaju veliki izazov postojećim teorijama o formiranju planeta. Nije sasvim jasno kako planete mogu narasti do veličine plinskih divova bez akumuliranja značajne mase.
Smatra se da su izuzetno rijetki u kosmosu; od skoro 6.300 egzoplaneta potvrđenih do sada, manje od 40 pripada ovoj kategoriji. Prije sistema TOI-791 , astronomi su već znali za nekoliko sličnih svjetova, kao što su sistem Kepler 51 i planeta WASP-193b , koja je oko 50 posto veća od Jupitera, ali ima samo dio njegove mase.
Vodeća teorija sugerira da “super-pahuljice” posjeduju ogromne atmosfere bogate vodikom i helijumom, koje su se brzo akumulirale oko čvrstog jezgra. Vjeruje se da se formiraju u vanjskim, hladnijim dijelovima diska plina i prašine oko mlade zvijezde, gdje ima više plina nego prašine. Budući da su TOI-791 b i TOI-791 c vjerovatno nastali iz istog diska, istraživači ih smatraju “sestrama”.
Proučavanje ovih egzotičnih svjetova ključno je za šire razumijevanje procesa formiranja planeta. Svako novo otkriće pomaže naučnicima da slože složenu slagalicu kosmičke raznolikosti i bolje razumiju kako se formiraju planetarni sistemi, uključujući i naš.
„U konačnici, proučavanjem egzotičnih sistema koji sadrže rijetke vrste planeta, dodajemo nove dijelove slagalici formiranja planeta i saznajemo više o našem mjestu u kosmosu“, zaključuje dr. Dransfield.
RTS.
