Forró és puffadt az új rekorder exobolygó

37

Áprilisban számoltunk be az Egyesült Királyság több egyeteme által közösen működtetett SuperWASP (Super Wide Angle Search for Planets) távcsőhálózat sikereiről: a kutatók tíz új fedési exobolygó felfedezését jelentették be, mely által projektjük a legsikeresebb ilyen irányú megfigyelési programmá lépett elő (éppen a Bakos Gáspár vezetésével működtetett HAT-programot megelőzve). Az egyik objektumról időközben kiderült, hogy több szempontból is rekordernek számít az eddig ismert, idegen naprendszerekben lévő planéták között.

Az ún. "forró Jupiterek" családjába tartozó, WASP-12b jelzésű bolygó a mérések alapján igen közel, mindössze 0,021 Csillagászati Egységre kering központi csillagától, míg keringési periódusa, vagyis az ottani "év" hossza csupán 1,09 nap, azaz alig több mint 26 óra! Ez a periódus minden eddig megfigyelt keringési időnél rövidebb. A csillagtól mért kis távolság magas felszíni hőmérséklettel is jár – a központi égitest sugárzása kb. 2250 Celsius-fokra hevíti az óriásbolygó külső rétegeit, ami már egyes törpecsillagok felszíni hőmérsékletével vetekszik (az eddigi rekorder a kb. 2000 Celsius-fokos HD149026b jelű bolygó volt)!

A mintegy 870 fényévre lévő WASP-12 egy Napunkhoz hasonló, 5900 K felszíni hőmérsékletű, sárga törpecsillag – de most felfedezett bolygóján (vagy annak lehetséges holdjain) gyakorlatilag kizárható az élet jelenléte, más planétát pedig egyelőre nem találtak a rendszerben.

Az exobolygók saját, infravörös sugárzásának meghatározása – mivel a csillagokhoz képest nagyon halvány égitestek – igen nehéz vállalkozás. Ugyanakkor a bolygóátvonulások során felvett fénygörbék, valamint a csillag látóirányú sebességgörbéinek elemzése révén a bolygó mérete és keringési paraméterei kiszámíthatóak, s így a planétára érkező sugárzás mennyisége, abból pedig a bolygó egyensúlyi hőmérséklete is megbecsülhető.

Fantáziakép a WASP-12b bolygóról (ESA/C. Carreau)

A mostani felfedezés tovább fokozza a "nagyon forró Jupiterek" kialakulását tárgyaló elméletek bizonytalanságát. Jelenlegi ismereteink alapján úgy tűnik, hogy ezek az óriásbolygók eredetileg csillaguktól jóval távolabb keletkeztek, mivel a külsőbb, hidegebb régiókban volt esélyük összegyűjteni az őket alkotó, nagy mennyiségű gázt. Ezt követően befelé kezdtek vándorolni (ez az ún. migráció), s végül elérték jelenlegi helyzetüket. A korábbi megfigyelések során nem találtak 3 napnál rövidebb keringési periódusú planétákat, így a szakemberek azt gondolták, hogy valamilyen fizikai hatás meggátolja az óriásbolygókat abban, hogy közelebb kerüljenek csillagukhoz. Az utóbbi egy-két évben azonban több "forró Jupitert" is felfedeztek a lélektani távolsághatáron belül, így felmerülhet a kérdés: vajon létezik-e valamilyen migrációt akadályozó folyamat, vagy csak az égi mechanikai stabilitási törvények szabnak alsó határt a bolygó-csillag távolságokra?

A kutatókat meglepte a  WASP-12b meglepően nagy mérete is. A planéta átmérőjét 1,8-szor nagyobbnak becsülték a Jupiterénél – ez az érték már a bolygó-csillag mérethatár közelében van. Az első vélemények alapján a csillag erős "fűtőhatása" okozza a bolygólégkör kitágulását, amit elősegíthet a planéta – a csillag kémiai összetétele alapján becsült – relatíve nagy fémtartalma (vagyis a héliumnál nehezebb elemek részaránya). A számítások szerint ugyanis a fémgazdag óriásbolygók átlagsűrűsége kisebb, mint a fémszegényebbeké (azaz előbbiek légköre kiterjedtebb lehet).

A csoport további, elsősorban ultraibolya tartományban végzendő mérésekkel próbál információkat szerezni a bolygólégkör kiterjedtségéről és tulajdonságairól – így választ kaphatnak arra a kérdésre is, hogy mennyire erős a légköri párolgás egy ilyen extrém kis pályaméretű planéta esetében.

Forrás: NewScientistSpace, 2008.10.14.

Kapcsolódó cikkünk: Tizenkét új bolygó: akcióban a WASP és a CoRoT

Hozzászólás

hozzászólás