Astronomët bëjnë zbulim të rrallë të ekzoplaneteve dhe një hap gjigant në zbulimin e trupave të ngjashëm me Tokën

Astronomët kanë bërë zbulimin e rrallë të një ekzoplaneti të vogël e të ftohtë dhe shokut të tij të jashtëm masiv – duke hedhur dritë mbi formimin e planetëve si Toka.

Gjetjet përfshijnë një planet me rreze dhe masë midis atij të Tokës dhe Neptunit, me një orbitë të mundshme rreth yllit pritës prej 146 ditësh. Sistemi yjor përmban gjithashtu një shoqërues të jashtëm, të madh, 100 herë më të madh se masa e Jupiterit.

Ky është një zbulim i rrallë, me ekzoplanetë më të vegjël dhe më të lehtë se Neptuni dhe Urani që janë jashtëzakonisht të vështira për t’u zbuluar, me vetëm disa që janë identifikuar deri më sot. Sisteme të tilla të rralla janë veçanërisht interesante për të kuptuar më mirë formimin dhe evolucionin planetar; ata mendohet të jenë një hap kyç për zbulimin e planetëve të ngjashëm me Tokën rreth yjeve.

Sistemi i ri planetar është zbuluar rreth yllit HD88986. Ky yll ka një temperaturë të ngjashme me diellin me një rreze pak më të madhe dhe është mjaft i ndritshëm për t’u parë nga vëzhguesit e mprehtë në vendet e qiellit të errët në të gjithë Mbretërinë e Bashkuar, si Parku Kombëtar Bannau Brycheiniog (Brecon Beacons).

Ky studim, i publikuar në revistën Astronomy & Astrophysics , udhëhiqet nga Neda Heidari, një studente postdoktorale iraniane në Institut d’astrophysique de Paris (IAP). Në MB, Thomas Wilson, një studiues i lartë në Universitetin e Warwick, bashkë-drejtoi analizën e të dhënave satelitore duke përfshirë kërkimin e planetëve të rinj. Ekipi përfshin gjithashtu studiues në 29 institute të tjera nga nëntë vende duke përfshirë Zvicrën, Kilin dhe SHBA-në.

Sistemi planetar përfshin një planet të ftohtë më të vogël se Neptuni, të ashtuquajturin nën-Neptun, HD88986b. Ky planet ka periudhën më të gjatë të orbitës (146 ditë) midis ekzoplaneteve të njohura më të vogla se Neptuni ose Urani me matje të sakta të masës.

Neda Heidari, IAP, shpjegoi, “Shumica e planetëve që kemi zbuluar dhe matur për masën dhe rrezen e tyre kanë orbita të shkurtra, zakonisht më pak se 40 ditë. Për të ofruar një krahasim me sistemin tonë diellor, madje edhe Mërkuri, planeti më i afërt me dielli, i duhen 88 ditë për të përfunduar orbitën e tij.”

“Kjo mungesë zbulimi për planetët me orbita më të gjata ngre sfida për të kuptuar se si planetët formohen dhe evoluojnë në sisteme të tjera dhe madje edhe në sistemin tonë diellor. HD88986b, me periudhën e tij orbitale prej 146 ditësh, ka potencialisht orbitën më të gjatë të njohur në mesin e popullsisë së vogël. planetët me matje të sakta”.

HD88986b u zbulua duke përdorur SOPHIE – një spektrograf me precizion të lartë (një makinë që analizon gjatësitë e valëve të dritës nga ekzoplanetet) në Observatorin Haute-Provence, Francë. SOPHIE zbulon dhe karakterizon ekzoplanetet duke përdorur “metodën e shpejtësisë radiale”, duke matur ndryshimet e vogla të lëvizjes së yllit të shkaktuar nga planetët që rrotullohen rreth tij.

Këto vëzhgime zbuluan planetin dhe i lejuan ekipit të vlerësonte masën e tij afërsisht 17 herë më të madhe se ajo e Tokës.

Vëzhgimet plotësuese të marra me teleskopin hapësinor të NASA-s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) dhe teleskopin hapësinor të Agjencisë Evropiane të Hapësirës (ESA) që karakterizon ExOPlanet Satellite (CHEOPS) tregojnë se planeti ndoshta “kalon” përpara tij yllin pritës . Kjo ndodh kur orbita e tij kalon në vijën e shikimit midis Tokës dhe yllit, duke e fshehur pjesërisht yllin – duke shkaktuar një rënie në shkëlqimin e tij që mund të vëzhgohet dhe të matet.

Këto vëzhgime nga të dy satelitët i lejuan ekipit të vlerësonte drejtpërdrejt diametrin e planetit si rreth dyfishi i diametrit të Tokës. Gjetjet e studimit mbështeten në më shumë se 25 vjet vëzhgime, duke përfshirë gjithashtu të dhëna nga sateliti Gaia i ESA dhe teleskopi Keck në Hawaii.

Për më tepër, me një temperaturë atmosferike prej vetëm 190 gradë Celsius, HD88986b ofron një mundësi të rrallë për të studiuar përbërjen e të ashtuquajturave atmosfera “të ftohta”, pasi shumica e atmosferave të zbuluara për ekzoplanetët janë mbi 1000 gradë Celsius.

Për shkak të orbitës së gjerë të nën-Neptunit HD88986b (aq sa 60% e distancës Tokë-Diell), HD88986b ndoshta iu nënshtrua ndërveprimeve të rralla me planetët e tjerë që mund të ekzistojnë në sistemin planetar, dhe humbje të dobët të masës nga rrezet e forta ultravjollcë. rrezatimi i yllit qendror. Prandaj mund të ketë ruajtur përbërjen e tij origjinale kimike, duke i lejuar shkencëtarët të eksplorojnë skenarët e mundshëm për formimin dhe evolucionin e këtij sistemi planetar.

Thomas Wilson, Departamenti i Fizikës, Universiteti i Warwick, tha, “HD88986b është në thelb një Neptun i zvogëluar, midis orbitave të Mërkurit dhe Venusit. Ai bëhet një nga ekzoplanetët e vegjël dhe të ftohtë të studiuar më mirë duke hapur rrugën për studimin e atmosferës së tij drejt kuptojnë ngjashmërinë me planetin tonë Tokë. Ai gjithashtu rrotullohet rreth një ylli me një temperaturë të ngjashme me diellin, duke e bërë atë një pararendës të planetëve të ngjashëm me Tokën që mund të gjenden nga teleskopi hapësinor PLATO, në të cilin Warwick luan një rol udhëheqës.”

Astronomët zbuluan gjithashtu një shoqërues të dytë, të jashtëm rreth yllit qendror. Ky ekzoplanet është veçanërisht masiv (më shumë se 100 herë më i madh se masa e Jupiterit), dhe orbita e tij ka një periudhë prej disa dhjetëra vjetësh. Vëzhgime të mëtejshme nevojiten për të kuptuar natyrën e tij dhe për të përcaktuar më mirë vetitë e tij.

Thomas Wilson shtoi, “Ne mblodhëm të dhëna nga teleskopët që drejtonin HD88986 për më shumë se 25 vjet duke e bërë këtë një nga sistemet ekzoplanetësh të studimeve më të gjata . Kjo pasuri e të dhënave zbuloi një shoqërues të dytë të jashtëm më masiv se Jupiteri që mund të ketë qenë i rëndësishëm për formimin e planeti i ngjashëm me Neptunin në mënyrë të ngjashme me Jupiterin në sistemin tonë diellor.”