Această lume nou descoperită este cea mai apropiată exoplanetă imaginată vreodată

Exoplanetele sunt niște monștri dificili.

Deoarece este atât de mic, atât de slab și atât de departe, a-l vedea direct este extrem de dificil și extrem de rar. Ca atare, de obicei deducem prezența lor din influența lor asupra stelelor gazdă – ceea ce înseamnă că, atunci când, cu o ocazie ciudată, îl vedem pe unul dintre ei în viață, acesta este motiv de excitare.

Și entuziasmul este exact ceea ce ar trebui să simți atunci când descoperi o exoplanetă numită COCONUTS-2b, care orbitează o stea numită COCONUTS-2.

Nu numai COCONUTS-2b (numit după sondajul COOL Companions ON Ultrawide orbiTS) este cea mai apropiată exoplanetă imaginată direct pe Pământ până acum – la o distanță de doar 35 de ani lumină – este o raritate printre descoperirile exoplanetei: un gaz masiv și relativ rece gigant, orbitând în jurul stelei Sale este departe.

„Cu o planetă imensă pe o orbită distanțieră foarte largă și cu o stea centrală foarte rece, COCONUTS-2 reprezintă un sistem planetar foarte diferit de sistemul nostru solar”, A spus astronomul Zhoujian Zhang De la Universitatea din Hawaii Institutul de Astronomie.

COCONUTS-2b, punct roșu sus în stânga. (Zhang și colab., The Astrophysical Journal Letters, 2021)

Cele mai comune metode de descoperire a unei exoplanete se bazează pe două efecte pe care exoplanetele le pot avea asupra unei stele gazdă. Prima se numește metoda de tranzit și se bazează pe modificări ale adâncimii luminii stelei. Când o exoplanetă trece între noi și steaua gazdă pe calea sa orbitală, acest tranzit poate fi detectat ca scufundări slabe în lumina stelei.

Metoda vitezei radiale (sau „oscilației”) se bazează pe modificări ale lungimii de undă a luminii stelei. Când o exoplanetă orbitează în jurul stelei, aceasta exercită un ușor efect gravitațional care face ca steaua să se clatine fin. Când se mișcă într-o mică mișcare circulară, lungimea de undă a luminii sale este ușor deviată pe măsură ce se deplasează spre și departe de noi.

Ambele metode sunt mai capabile să detecteze exoplanete masive și aproape planetare – masive, deoarece semnalul va fi mai mare și mai ușor de distins și se vor opri pentru că se rotesc rapid, ceea ce înseamnă că astronomii pot obține semnalele multiple de care au nevoie. Pentru a vă asigura că sunt cauzate de un obiect care se rotește în jurul obiectului și nu de un obiect aleatoriu care trece.

Cu toate acestea, distanța mare de steaua gazdă – aproximativ 6.471 UA, care este de 6.471 ori distanța medie între Pământ și Soare – a făcut vizibil COCONUTS-2b în imagini directe. La această distanță, perioada sa orbitală este de aproximativ 1,1 milioane de ani (adică Ar putea fi un record a unei exoplanete cunoscute).

„Detectarea directă și studiul luminii emise de planetele gigant gazoase în jurul altor stele este de obicei foarte dificil, deoarece planetele pe care le găsim au de obicei mici orbite de separare și sunt astfel îngropate în strălucirea luminii stelei lor gazdă”. Astronomul Michael Liu a spus: de la Universitatea din Hawaii.

Ceea ce l-a făcut vizibil a fost că, deși este rece pentru o exoplanetă gigantică de gaz, este încă cald, cu o temperatură de aproximativ 434 K (161 grade Celsius sau 322 grade Fahrenheit), în ciuda distanței sale față de căldura stelei. .

COCONUTS-2b este încă foarte tânăr, până acum doar 800 de milioane de ani. Căldura sa este căldura reziduală de la formarea exoplanetei, prinsă în interiorul unei exoplanete masive, de șase ori mai mare decât masa lui Jupiter. Această căldură înseamnă că exoplaneta luminează slab la lungimile de undă în infraroșu – suficient pentru a fi distinsă în imagini directe.

Distanța orbitală uriașă va avea și alte beneficii pentru cercetările viitoare. S-ar putea să ne ajute să înțelegem mai bine cum se formează giganții gazoși, un proces pe care încă nu îl înțelegem bine – și o privire mai atentă asupra acestuia ne va ajuta să înțelegem mai bine diversitatea giganților gazoși.

„Cu o separare orbitală masivă, COCONUTS-2b va fi un laborator fantastic pentru studierea atmosferei și formarea unei tinere planete gigant gazoase”. Spuse Liu.

Căutarea a fost publicată în Astrophysical Journal Letters.