Forskere opdager en massiv planet, der er lige så let og luftig som bomuld: ScienceAlert | Asthafen

Forskere opdager en massiv planet, der er lige så let og luftig som bomuld: ScienceAlert

Galaksen kan kaste nogle mærkelige kurver, men en exoplanet opdaget 1.232 lysår væk er en af ​​de mærkeligste endnu.

Det er WASP-193b, og selvom den er næsten 50 procent større end Jupiter, er den så let og luftig, at dens samlede densitet kan sammenlignes med den for candy. Det er kun et hår over 1 procent af Jordens tæthed. Det er en absolut mælkebøtte puff-ball af verden… hvis en mælkebøttekugle kunne være en planet.

Selvom det ikke er uhørt, er exoplaneter som WASP-193b sjældne og kan hjælpe os bedre forstå planetarisk evolutionifølge et internationalt hold ledet af en astronom Khalid Barkaoui Universitetet i Liège i Belgien.

“WASP-193b er den anden mindst tætte planet, der er opdaget indtil videre, efter Kepler-51d, som er meget mindre,” Barkaoui forklarer.

“Den ekstremt lave tæthed gør den til en reel anomali blandt de mere end fem tusinde exoplaneter, der er opdaget til dato. Denne ekstremt lave tæthed kan ikke reproduceres af standardmodeller af bestrålede gasgiganter, selv under den urealistiske antagelse om en kerneløs struktur.”

Et kunstnerisk indtryk af bomuldsbolkens bløde verden. (NASA/ESA/STScI)

At observere alle de mærkelige og vidunderlige verdener derude giver os ikke kun mulighed for at kontekstualisere vores solsystem, men tilbyder også et vindue til, hvordan planetsystemer dannes og udvikler sig.

Gasgiganter tæt på deres stjerner er fremragende værktøjer til dette, fordi vores forståelse af planetdannelse betyder, at de må være dannet andre steder og migreret indad. Derudover betyder stråling fra stjernen også, at mange af disse verdener skrumper.

WASP-193b er en exoplanet, der kredser om en sollignende stjerne kaldet WASP-193. Denne stjerne har omkring 1,1 gange Solens masse og 1,2 gange Solens radius og er meget tæt på Solen i temperatur og alder. Men WASP-193b kredser om sin stjerne tættere på end nogen planet i solsystemet: den zoomer rundt hver 6,25 dag.

At studere, hvordan stjernens lys ændrer sig, når exoplaneten kredser om det, gjorde det muligt for Barkaoui og hans kolleger at beregne verdens radius og masse. Dens radius er omkring 1,46 gange Jupiters. Men dens masse er utrolig lille i sammenligning: kun 0,139 gange Jupiters.

Ud fra disse egenskaber udledte forskerne exoplanetens tæthed: 0,059 gram per kubikcentimeter. Til sammenligning har Jorden en tæthed på 5,51 gram per kubikcentimeter. Jupiters tæthed er 1,33 gram kubikcentimeter, hvilket giver mening – der er meget sky i gang. Sukkeruld har en densitet på 0,05 gram per kubikcentimeter.

“Planeten er så let, at det er svært at forestille sig et lignende materiale i fast tilstand.” han siger planetforsker Julien de Wit fra Massachusetts Institute of Technology.

“Grunden til, at det er tæt på candy candy, er, at de begge for det meste er luft. Planeten er dybest set super fluffy.”

Animation, der viser, hvordan radial hastighed måles, en måde en planet kan påvirke lyset fra sin stjerne. (Alysa Obertas/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0)

Meget få andre verdener er blevet fundet med sammenlignelige tætheder, men de giver nogle fingerpeg om, hvordan sådanne fluffy verdener kan eksistere. Nærhed til en stjerne kan opvarme atmosfæren, puste den op, især hvis atmosfæren var dominerende brint og helium.

Men sådan en verden ville kun ligne WASP-193b i nogle få titusinder af år, når stjernen er yngre og varmere; desuden kunne varmen og vindene fra stjernen ret hurtigt fjerne en så svag atmosfære.

Så dette giver nogle problemer. Stjernen menes at være op til 6 milliarder år gammel; mens der kan være en eller anden mekanisme for den indre varme, der løfter WASP-193bs atmosfære, kan de observerede egenskaber af exoplaneten ikke genskabes ved hjælp af sofistikerede modeller af planetarisk udvikling.

“WASP-193b er et kosmisk mysterium. At løse det vil kræve nogle flere observationer og teoretisk arbejde,” han siger Barkaoui.

Den gode nyhed er, at WASP-193b er en fremragende kandidat til yderligere undersøgelse for at se, hvad dens atmosfære er lavet af. Dette er en af ​​opgaverne James Webb-rumteleskopet blev designet til; kun en transit observationsiger holdet, kunne give indsigt, der forklarer, hvordan sådan en mærkelig, fluffy, gammel verden kan eksistere i universet.

En version af denne artikel blev først offentliggjort i juli 2023 og er blevet genudgivet, da teamets arbejde nu er blevet offentliggjort i Naturens astronomi.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *