Αυτός ο πρόσφατα ανακαλυφθείς κόσμος είναι ο πιο κοντινός εξωπλανήτης που έχει απεικονιστεί ποτέ

Οι εξωπλανήτες είναι δύσκολα μικρά τέρατα.

Επειδή είναι τόσο μικρό, τόσο αμυδρό και τόσο μακριά, το να το βλέπεις απευθείας είναι εξαιρετικά δύσκολο και εξαιρετικά σπάνιο. Ως εκ τούτου, συνήθως συμπεραίνουμε την παρουσία τους από την επιρροή τους στα αστέρια -που σημαίνει ότι όταν, σε μια περίεργη περίσταση, βλέπουμε έναν από αυτούς ζωντανά, προκαλεί ενθουσιασμό.

Και ο ενθουσιασμός είναι ακριβώς αυτό που πρέπει να νιώσετε όταν ανακαλύψετε έναν εξωπλανήτη που ονομάζεται COCONUTS-2b, που περιφέρεται γύρω από ένα αστέρι που ονομάζεται COCONUTS-2.

Όχι μόνο το COCONUTS -2b (που πήρε το όνομά του από την έρευνα COOL Companions ON Ultrawide orbiTS) είναι ο πλησιέστερος εξωπλανήτης που έχει απεικονιστεί απευθείας στη Γη μέχρι τώρα – σε απόσταση μόλις 35 ετών φωτός – είναι σπάνιο στις ανακαλύψεις εξωπλανητών: ένα τεράστιο και σχετικά κρύο αέριο γιγαντιαίο, που περιφέρεται γύρω από το αστέρι Του είναι πολύ μακριά.

“Με έναν τεράστιο πλανήτη σε πολύ μεγάλη τροχιά διαστήματος και με ένα πολύ δροσερό κεντρικό αστέρι, το COCONUTS-2 αντιπροσωπεύει ένα πλανητικό σύστημα πολύ διαφορετικό από το ηλιακό μας σύστημα”. Είπε ο αστρονόμος Zhoujian Zhang Από το Ινστιτούτο Αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Χαβάης.

COCONUTS-2b, κόκκινη κουκκίδα πάνω αριστερά. (Zhang et al., The Astrophysical Journal Letters, 2021)

Οι πιο συνηθισμένες μέθοδοι για την ανακάλυψη ενός εξωπλανήτη βασίζονται σε δύο επιδράσεις που μπορεί να έχουν οι εξωπλανήτες σε ένα αστέρι -ξενιστή. Η πρώτη ονομάζεται μέθοδος διέλευσης και βασίζεται σε αλλαγές στο βάθος του φωτός του άστρου. Όταν ένας εξωπλανήτης περνά μεταξύ μας και του ξενιστή αστέρα του στην τροχιά του, αυτή η διέλευση μπορεί να ανιχνευθεί ως αμυδρές βουτιές στο φως του άστρου.

Η μέθοδος της ακτινικής ταχύτητας (ή «ταλάντωσης») βασίζεται σε αλλαγές στο μήκος κύματος του φωτός του αστέρα. Όταν ένας εξωπλανήτης περιστρέφεται γύρω από το αστέρι, ασκεί μια μικρή βαρυτική επίδραση που προκαλεί την ταλάντωση του αστέρα. Όταν κινείται με μια μικρή κυκλική κίνηση, το μήκος κύματος του φωτός του εκτρέπεται ελαφρώς καθώς κινείται προς και μακριά από εμάς.

Και οι δύο μέθοδοι είναι σε θέση να ανιχνεύσουν τεράστιους και σχεδόν πλανητικούς εξωπλανήτες – μαζικούς, επειδή το σήμα θα είναι μεγαλύτερο και ευκολότερο να διακριθεί και θα κλείσουν επειδή περιστρέφονται γρήγορα, πράγμα που σημαίνει ότι οι αστρονόμοι μπορούν να πάρουν τα πολλαπλά σήματα που χρειάζονται για να βεβαιωθείτε ότι προκαλούνται από ένα αντικείμενο Περιστρέφεται γύρω από το αντικείμενο και δεν είναι τυχαίο διερχόμενο αντικείμενο.

Ωστόσο, ήταν η μεγάλη απόσταση από το αστέρι ξενιστή του – περίπου 6.471 AU, που είναι 6.471 φορές η μέση απόσταση μεταξύ Γης και theλιου – που έκανε το COCONUTS -2b ορατό σε άμεσες εικόνες. Σε αυτήν την απόσταση, η περίοδος τροχιάς του είναι περίπου 1,1 εκατομμύρια χρόνια (δηλ. Θα μπορούσε να είναι ρεκόρ ενός γνωστού εξωπλανήτη).

“Η άμεση ανίχνευση και μελέτη του φωτός που εκπέμπεται από γιγάντιους πλανήτες αερίου γύρω από άλλα αστέρια είναι συνήθως πολύ δύσκολη, επειδή οι πλανήτες που βρίσκουμε έχουν συνήθως μικρές τροχιές διαχωρισμού και έτσι θάβονται στη λάμψη του φωτός του αστέρα τους”. Ο αστρονόμος Michael Liu είπε, από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης.

Αυτό που το έκανε ορατό ήταν ότι παρόλο που κάνει κρύο σε έναν γιγαντιαίο εξωπλανήτη, εξακολουθεί να είναι ζεστό με θερμοκρασία περίπου 434 Κ (161 βαθμούς Κελσίου, ή 322 βαθμούς Φαρενάιτ), παρά την απόστασή του από τη ζεστασιά του αστεριού. .

Το COCONUTS-2b είναι ακόμα πολύ νέο, μόλις 800 εκατομμυρίων ετών. Η θερμή του θερμοκρασία είναι η υπολειπόμενη θερμότητα από το σχηματισμό ενός εξωπλανήτη, παγιδευμένου μέσα σε έναν τεράστιο εξωπλανήτη, έξι φορές τη μάζα του Δία. Αυτή η θερμότητα σημαίνει ότι ο εξωπλανήτης λάμπει αμυδρά σε υπέρυθρα μήκη κύματος – αρκετά ώστε να διακρίνεται σε άμεσες εικόνες.

Η τεράστια τροχιακή απόσταση θα έχει άλλα οφέλη για τη μελλοντική έρευνα επίσης. Μπορεί να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα πώς σχηματίζονται οι γίγαντες αερίου, μια διαδικασία που ακόμα δεν έχουμε καταλάβει καλά – και η πιο προσεκτική ματιά σε αυτήν θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα την ποικιλομορφία των γιγάντων αερίου.

“Με έναν μαζικό διαχωρισμό τροχιάς, το COCONUTS-2b θα είναι ένα φανταστικό εργαστήριο για τη μελέτη της ατμόσφαιρας και του σχηματισμού ενός νέου πλανήτη αέριου γίγαντα”. Είπε ο Λιού.

Η αναζήτηση δημοσιεύτηκε στο Επιστροφές Επιστροφών Αστροφυσικής.