Wyznaczanie trendów w nauce: Odkryto planetę, która nie powinna istnieć
Według publikacji w czasopiśmie „Science” kierowany przez Hiszpanów zespół astronomów niespodziewanie odkrył przypominającą Jowisza egzoplanetę nazwaną GJ 5312b, orbitującą wokół niewielkiego czerwonego karła znajdującego się w odległości około 30 lat świetlnych od Ziemi. Gwiazda określana identyfikatorem GJ 3512 jest dziesięciokrotnie mniejsza niż nasze Słońce, natomiast masa odkrytej egzoplanety wynosi co najmniej połowę masy Jowisza. Astronomowie nie spodziewali się, że w układzie tak niewielkiej gwiazdy może orbitować tego rodzaju gigantyczna planeta. Pozostaje pytanie: czy to oznacza, że dotychczasowa wiedza społeczności naukowej na temat powstawania planet była błędna?
Interesujący przypadek gazowego giganta i niewielkiego karła
Przeprowadzone badania dowodzą, że opisywany czerwony karzeł charakteryzował się niezwykłym zachowaniem, ponieważ poruszał się szybciej niż zwykle. Ta anomalia pozwoliła odkryć olbrzymią planetę towarzyszącą gwieździe. Nowe odkrycie kwestionuje powszechnie przyjętą i uznaną koncepcję sposobu powstawania planet zwaną akrecją rdzenia, która zakłada, że planety powstają z mniejszych cząstek, które łączą się ze sobą dzięki sile grawitacji, tworząc w ten sposób coraz większe cząstki, aż do powstania olbrzymiego obiektu. Odkryta egzoplaneta powstała najprawdopodobniej w wyniku podziału niestabilnego dysku wokół niewielkiej gwiazdy na kilka mniejszych części. „To naprawdę niespodziewane odkrycie”, stwierdził główny autor badania oraz astrofizyk Juan Carlos Morales z Katalońskiego Instytutu Badań Kosmicznych działającego przy Hiszpańskim Instytucie Nauk Kosmicznych w Hiszpanii, którego wypowiedź została zacytowana w artykule opublikowanym przez agencję Reuters. „Nasze odkrycie było ogromnym zaskoczeniem, ponieważ teoretyczne modele formowania sugerują, że gwiazdy o niskiej masie tworzą przede wszystkim układy obejmujące niewielkie planety podobne do Ziemi, względnie przypominające mniejszego Neptuna. W tym wypadku udało nam się znaleźć gazowego giganta przypominającego Jowisza orbitującego wokół niewielkiej gwiazdy”. „Czerwone karły emitują mniej energii, dlatego są mniej jasne od Słońca, a temperatura panująca na ich powierzchni jest niższa od naszej gwiazdy i wynosi poniżej 3 800 stopni w skali Kelwina (6 380 °F/3 527 °C). Stąd właśnie bierze się ich czerwonawy kolor”, stwierdził dr Morales, opisując ten rodzaj gwiazdy.
Kwestionowanie dotychczasowych koncepcji dotyczących sposobu powstawania planet
Jak twierdzi Christoph Mordasini, jeden z autorów badania oraz wykładowca Uniwersytetu w Bernie (Szwajcaria), którego wypowiedź przytacza BBC, „układy wokół tego rodzaju gwiazd powinny obejmować wyłącznie planety wielkości Ziemi lub nieco bardziej masywne super-Ziemie. Odkryta planeta GJ 3512b jest jednak gazowym gigantem o masie połowy Jowisza, co oznacza, że jest co najmniej o jeden rząd wielkości większa od maksymalnego rozmiaru planety przewidywanego przez teoretyczne modele dotyczące tak niewielkich gwiazd”. Kolejny z autorów badania, Hubert Klahr z niemieckiego Instytutu Astronomii im. Maxa Plancka, twierdzi: „Do tej pory jedynymi planetami, które wpasowywały się w koncepcję powstania w wyniku niestabilności dysku planetarnego była garstka młodych, gorących i masywnych planet oddalonych od swoich gwiazd”. Dr Klahr dodaje: „W przypadku planety GJ 3512b mamy do czynienia z wyjątkowym przypadkiem planety, która mogła powstać w wyniku niestabilności dysku wokół gwiazdy o bardzo małej masie. To odkrycie wymaga od nas ponownego przeanalizowania i aktualizacji naszych modeli”. Astronomowie zamierzają nadal monitorować sygnały, ponieważ istnieją pewne przesłanki świadczące o tym, że wokół tej karłowatej gwiazdy może orbitować kolejna planeta. Naukowcy badają także 300 innych gwiazd karłowatych, poszukując kolejnych zaskakujących par tego rodzaju.
Kraje
Stany Zjednoczone
