Planetele sunt născute din materialul din jurul stelelor tinere, în ceea ce este cunoscut ca Disc protoplanetar. Dacă praful și gazul de pe acest disc sunt grupate și ajung la o masă suficientă, acestea pot duce la planete uriașe. Cu toate acestea, acest proces depinde în mare măsură de masa stelei: cu cât steaua este mai mică, cu atât mai puțin material are disponibil pentru a forma corpuri mari.
De aceea, descoperirea recentă a unui exoplanet uriaș care orbitează o stea minusculă este atât de surprinzătoare: TOI-6894, a Pitic roșu cu doar 20% din masa soarelui. Această constatare, publicată în Astronomia naturiiprovoacă teoriile actuale din jur Instruire planetară Și deschideți noi întrebări despre cum și unde pot apărea planete uriașe.
„Lucrul singular este că, conform teoriilor actuale, astfel de stele mici nu ar trebui să aibă planete atât de mari, pentru că nu ar avea suficient material în jurul lor pentru a le forma”, confirmă el Francisco J. Pozueloscercetător la Institutul de Astrofizică din Andaluzia (IAA-CSIC) care participă la studiu.
Lucrul singular este că, conform teoriilor actuale, astfel de stele mici nu ar trebui să aibă planete atât de mari, pentru că nu ar avea suficient material în jurul lor pentru a le forma
Francisco J. Pozuelos, coautor (IAA-CSIC)
Giant gazoasă de densitate joasă
TOI-6894B este o planetă uriașă uriașă cu densitate mică, cu un Radio ceva mai mare decât al lui Saturndar cu doar jumătate din masa sa. Steaua sa, TOI-6894, este cea mai mică masă în care o planetă uriașă a fost descoperită în tranzit, cu doar 60 % dimensiunea următoarei stele mai mici cunoscute cu o planetă similară.
Descoperirea face parte dintr -un proiect de cercetare pe scară largă care analizează datele misiunii TESS (Tranzitarea satelitului de sondaj exoplanet) NASA, în căutarea planetelor uriașe în jurul stelelor de aluat scăzute.
„Analizăm observații despre peste 91.000 de stele pitice roșii de aluat scăzut în datele TESS în căutarea planetelor uriașe”, explică el Edward BryantAstrofizic și primul autor al studiului.
IAA-CSIC a avut un rol proeminent în analiza datelor obținute de misiunea spațială Tess. „Am reușit să detectăm că tranzitul acestei planete, adică trecerea ei în fața stelei, blochează 17 % din lumina sa, ceva rar care ne va permite să -i studiem atmosfera cu o mare precizie”, spune Pozuelos. Această indicație a fost punctul de plecare al întregii campanii de observație și analiză care a culminat cu descoperirea.
În plus, Centrul spaniol a contribuit în mod cheie cu observații făcute din telescopul de 1,5 mai metru al Observatorului Sierra Nevada (OSN), în diferite benzi de lumină și în coordonare cu alte telescoape internaționale.
„Aceste observații ne -au permis să excludem că a fost o dublă vedetă eclipsă – un sistem format din două stele care se orbitează reciproc și, atunci când una înaintea celorlalte treceri, producem eclipse reciproce – și confirmăm că, de fapt, am fost înaintea unei planete uriașe”, detaliază el Víctor CasanovaCercetător IAA-CSIC.
O atmosferă revelatoare
Una dintre cheile pentru a înțelege modul în care format TOI-6894B este în studiul detaliat al atmosferei sale. Analizați cCum sunt distribuite materialele în interior Puteți dezvălui structura nucleului dvs. și puteți ajuta să determinați dacă este originar prin acreție – acumulând lent gaz și praf – sau prin prăbușirea gravitațională a unui disc instabil.
Atmosfera sa prezintă o caracteristică neobișnuită în acest tip de planete: este surprinzător de rece
În plus, atmosfera sa are o caracteristică neobișnuită în acest tip de planete: este surprinzător de rece. În timp ce majoritatea giganților gazoși descoperiți până acum sunt așa-numitele „Júpiteres fierbinți”, cu temperaturi cuprinse între 1 000 și 2.000 Kelvin, TOI-6894B abia atinge 420 Kelvin (puțin peste 140 de grade Celsius). Temperatura sa scăzută, împreună cu alte particularități, cum ar fi Mai ales tranzite profundeÎl face unul dintre cei mai promițători candidați să investigheze atmosferele reci în exoplanete.
„Din cauza iradierii pe care o primește de la vedeta sa, atmosfera TOI-6894B este de așteptat să fie dominată de procese chimice legate de metan, ceva foarte neobișnuit”, spune profesorul Amaury Triaudde la Universitatea din Birmingham (Regatul Unit).
Pozuelos adaugă: „Aceste temperaturi scăzute fac posibilă detectarea nu numai a metanului, ci și a amoniacului, ceea ce ar fi un punct de reper: acest compus nu a fost niciodată observat în atmosfera unui exoplanet”. TOI-6894B apare, precum și un Planeta de referință Pentru studiul atmosferelor dominate de metan și unul dintre cele mai bune laboratoare naturale pentru a explora atmosferele de carbon, azot și oxigen în afara sistemului solar.
Aceste temperaturi scăzute fac posibilă detectarea nu numai a metanului, ci și a amoniacului, ceea ce ar fi un punct de reper: acest compus nu a fost niciodată observat în atmosfera unui exoplanet
Francisco J. Pozuelos
Datorită tuturor acestor particularități, TOI-6894B a fost selectat pentru observațiile viitoare cu James Webb Space Telescope (JWST), planificat în următoarele luni. „Aceste date ne vor permite să testăm diferitele teorii despre formarea lor și, în general, să avansăm în înțelegerea modului în care se formează planetele uriașe în medii extreme”, concluzionează Pozuelos.
Drepturi: Commons Creative.