W świecie kosmicznych odkryć naukowych zdarzają się momenty, które zmuszają astronomów do powrotu do rysowania nowych teorii. Tak właśnie stało się niedawno, kiedy to odkryto planetę, która jest zbyt masywna dla swojej gwiazdy. Odkrycie to zaskoczyło badaczy i podważyło dotychczasowe teorie dotyczące formowania się planet wokół gwiazd czerwonych karłów. Przeanalizujmy bliżej to fascynujące odkrycie i jego implikacje dla naszego zrozumienia wszechświata.
Spis treści:
Czerwone Karły: Najczęstszy Typ Gwiazd w Drodze Mlecznej
Gwiazdy typu czerwony karzeł są najliczniejszym rodzajem gwiazd w naszej Galaktyce. Są one znacznie mniejsze i mniej jasne od naszego Słońca. Dotychczas uważano, że gwiazdy tego typu nie są wystarczająco duże, aby utrzymywać planety większe od Ziemi. Jednak odkrycie planety o masie co najmniej 13 razy większej od Ziemi, krążącej bardzo blisko czerwonego karła o masie zaledwie 11% masy Słońca, zmusza astronomów do przemyślenia swoich teorii dotyczących formowania się planet wokół tego rodzaju gwiazd.
Odkrycie Planety o Nadzwyczajnej Masie
Odkrytą planetę nazwano LHS 3154 b. Krąży ona w odległości około 2,3% odległości Ziemi od Słońca, okrążając swoją gwiazdę co 3,7 dnia. Jest to dużo bliżej niż najbliższa planeta w naszym układzie słonecznym, Merkury, znajduje się od Słońca. Badacze podejrzewają, że LHS 3154 b ma podobny rozmiar i skład do Neptuna, najmniejszej spośród czterech gazowych planet w naszym układzie słonecznym. Chociaż nie jest możliwe zmierzenie średnicy tej planety za pomocą zastosowanej metody, przypuszczalnie jest ona trzy do czterokrotnie większa od Ziemi.
Neptun, który nie ma stałej powierzchni, składa się przede wszystkim z atmosfery złożonej głównie z wodoru i helu, osadzonej na płaszczu złożonym głównie z amoniaku i wody oraz stałym jądrze. Ze względu na jej prawdopodobny skład podobny do Neptuna i bliskość do swojej gwiazdy, jest mało prawdopodobne, aby mogła ona wspierać życie.
Teorie Formowania Planet
Gwiazdy powstają, gdy gęste skupiska gazu międzygwiazdowego i pyłu kurczą się pod wpływem własnej grawitacji. Gdy gwiazda powstaje w centrum takiego obłoku, pozostały materiał tworzy wirujący dysk wokół niej, który odżywia wzrost gwiazdy i często prowadzi do powstania planet. Dlaczego więc czerwony karzeł nie może utrzymać planety o takiej masie jak ta, którą odkryli badacze?
„Tworzący się dysk planetarny wokół gwiazd stanowi tylko niewielki ułamek masy gwiazdy i powinien zależeć od tej masy. Dlatego bardzo mała gwiazda powinna mieć bardzo mały dysk. Taki dysk nie powinien być wystarczająco ciężki, aby zrodzić odkrytą przez nas planetę” – wyjaśnia astronom Suvrath Mahadevan z Penn State University.
Zaskakujące Odkrycie
Odkrycie planety LHS 3154 b było możliwe dzięki wykryciu subtelnych drgań w gwiazdzie-gospodarzu spowodowanych efektami grawitacyjnymi planety podczas jej orbity. Wykorzystano do tego celu instrument o nazwie Habitable Zone Planet Finder (HPF), zbudowany przez zespół pod kierownictwem Mahadevana, na Teleskopie Hobby-Eberly’ego w McDonald Observatory na Uniwersytecie Teksasu. Instrument ten został zaprojektowany w celu poszukiwania planet, które krążą wokół stosunkowo chłodnych gwiazd i mają potencjał do posiadania ciekłej wody na swoich powierzchniach, co jest kluczowym czynnikiem dla życia.
„Tworząc nowe instrumenty i zwiększając precyzję naszych pomiarów, poznajemy wszechświat na nowe, niespodziewane sposoby” – mówi Mahadevan. „HPF został zbudowany w celu wykrywania planet ziemskich wokół tych chłodnych gwiazd. To odkrycie jest kolejnym zaskoczeniem, pokazującym, ile jeszcze mamy do nauczenia się o planetach i formowaniu się ich” – dodaje.
Podsumowanie
Odkrycie planety o nadzwyczajnej masie wokół czerwonego karła LHS 3154 rzuca nowe światło na proces formowania planet wokół najmniejszych gwiazd. Dotychczas uważano, że czerwone karły mogą tworzyć tylko małe, skaliste planety podobne do Ziemi. Jednak odkrycie LHS 3154 b pokazuje, że istnieją wyjątki od tej reguły. To odkrycie otwiera nowe perspektywy w badaniu wszechświata i zmusza naukowców do przemyślenia i zmodyfikowania dotychczasowych teorii.
Naukowcy na całym świecie będą teraz kontynuować badania, aby lepiej zrozumieć proces formowania planet wokół czerwonych karłów. Nowe instrumenty, takie jak HPF, pomogą w tym procesie, umożliwiając odkrycie kolejnych planet i poszerzając naszą wiedzę o kosmosie.
Odkrycie planety „zbyt masywnej dla swojej gwiazdy” to kolejny krok w naszym badaniu kosmosu i zrozumieniu jego tajemnic. Każde odkrycie to kawałek układanki, który pomaga nam zrozumieć nasze miejsce we wszechświecie i naszą rolę w nim.
