Bota përvëluese e madhësisë së Neptunit është shumë masive për astronomët për ta shpjeguar
Astronomët kanë zbuluar papritur planetin më të rëndë të ngjashëm me Neptunin – një më shumë se katër herë më i madh se masa e Neptunit të sistemit tonë diellor – megjithatë mbetet një mister se si mund të jetë formuar bota.
Midis planetëve shkëmborë me masën e Tokës dhe gjigantëve të gazit masën e Jupiterit , i cili mban më shumë se 300 herë masën e planetit tonë, ka botë me madhësinë e Neptunit , i cili mban vetëm rreth 17 herë masën e Tokës. Hulumtimet e mëparshme kanë zbuluar se planetët e madhësisë së Neptunit shfaqin një shumëllojshmëri të madhe, duke filluar nga botët e akullta të veshura me atmosfera të trasha hidrogjeni dhe heliumi, siç është Neptuni që ne njohim dhe duam, deri te planetët shumë të dendur të përbërë nga sasi të konsiderueshme uji ose tufa shkëmbi të mbështjellë në atmosfera më të holla , të tilla si ekzoplanetet HD 95338 b, TOI-849 b dhe TOI-2196 b.
Në studimin e ri, astronomët hetuan TOI-1853, një yll xhuxh portokalli rreth 80 për qind të masës dhe diametrit të diellit. TOI-1853 ndodhet rreth 544 vite dritë nga Toka në konstelacionin Boötes. Duke përdorur Satelitin Transitues të Sondazhit të Ekzoplaneteve të NASA-s (TESS) , ata zbuluan një ekzoplanet rreth një ylli që e quajtën TOI-1853 b.
Planeti i sapogjetur ndodhet rreth 50 herë më afër yllit të tij sesa Toka me diellin , duke përfunduar një orbitë në vetëm 30 orë në vend të 365 ditëve që i duhen Tokës. Afërsia ekstreme e planetit me yllin e tij pritës gjithashtu e bën atë të nxehtë në rreth 2200 gradë Fahrenheit (1200 gradë Celsius).
Diametri i planetit të sapogjetur është rreth 3.46 herë më i madh se ai i Tokës, duke e bërë atë pak më të vogël se Neptuni, i cili është rreth 3.8 herë më i gjerë se Toka. Megjithatë, me përdorimin e teleskopit kombëtar Galileo të Italisë në ishullin La Palma për të matur forcën e tërheqjes gravitacionale të TOI-1853 b në yllin e saj, shkencëtarët vlerësuan se masa e këtij ekzoplaneti është rreth 73 herë më e madhe se ajo e Tokës. Kjo do të thotë se masa e tij është pothuajse e barabartë me masën e Saturnit , i cili është rreth 95 herë më masiv se Toka.
Në përgjithësi, TOI-1853 b është rreth gjashtë herë më i dendur se Neptuni dhe gati dy herë më i dendur se Toka. Kjo e bën atë planetin më të dendur me madhësinë e Neptunit të njohur deri më sot.
“Rezultati ynë është një tjetër provë se kërkimi mbi ekzoplanetet po mban vazhdimisht surpriza,” tha për Space.com autori kryesor i studimit Luca Naponiello, një astrofizikan në Universitetin e Romës. “Ne ende po gjejmë botë vërtet unike dekada pas zbulimit të parë. Është emocionuese të jesh pjesë e këtij udhëtimi.”
“Zbulimi i TOI-1853 b nënkupton që planetët e mëdhenj mund të kenë sasi befasuese të elementëve të rëndë, shumë më tepër se sa mendohej më parë”, shtoi Naponiello. “Planetet neptuniane shfaqin një larmi të mahnitshme densiteti dhe përbërjesh, por ne nuk besuam se mund të ishin kaq kompakte”.
Në pjesën më të madhe, ekzoplanetët që orbitojnë yjet e tyre aq afër sa TOI-1853 b janë ose planetë shkëmborë me diametër më pak se dyfishi i Tokës ose të ashtuquajturit Jupiterë të nxehtë, gjigantë gazi me madhësi më shumë se 10 herë më shumë se diametri i Tokës. Në mënyrë misterioze, shkencëtarët kanë gjetur vetëm disa Neptune të nxehtë si TOI-1853 b, një fenomen i quajtur “shkretëtira e nxehtë e Neptunit”.
Teoritë konvencionale të formimit planetar do të sugjeronin që TOI-1853 b nuk duhet të ekzistojë, tha Naponiello. Por, duke parë qartësisht, një mundësi për formimin e planetit është se ai ka lindur në mënyrë katastrofike nga përplasjet “midis proto-planeteve të mëdhenj si super-Tokat”, shpjegoi ai. “Këto ndikime të mëdha do të kishin hequr një pjesë të atmosferës origjinale dhe ujit, duke lënë pas pjesën më të madhe shkëmbinj. Nëse është kështu, TOI-1853b ka të ngjarë të ketë një vëlla jo shumë larg.”
Nëse astronomët nuk përfundojnë duke gjetur një vëlla të TOI-1853 b aty pranë, një shpjegim tjetër i mundshëm për origjinën e planetit është se ai ishte një planet gjigant në një orbitë shumë “eksentrike” ose në formë ovale. Kjo do të kishte çuar në takime të rregullta të ngushta me yllin e saj, duke bërë që bota të humbiste shumë nga atmosfera e saj dhe të linte pas një bërthamë të dendur. Këto fluturime yjore gjithashtu mund ta kenë bërë përfundimisht orbitën e planetit më pak ekscentrike me kalimin e kohës, duke shpjeguar formën rrethore aktualisht të trajektores.
Studiuesit sugjeruan se TOI-1853 b mund të jetë kryesisht shkëmbor dhe i rrethuar nga një mbështjellje e vogël hidrogjeni dhe heliumi që përbën 1 për qind të masës së planetit – më së shumti. Një mundësi tjetër është që TOI-1853 b mund të përbëhet nga rreth 50 përqind shkëmb dhe 50 përqind ujë. Nëse është e vërtetë, kjo do të thotë se atmosfera e tij mund të jetë e pasur me avuj uji, tha Naponiello, për shkak të nxehtësisë ekstreme të planetit.
Për të kuptuar me të vërtetë përbërjen e TOI-1853 b, shkencëtarët duhet të analizojnë atmosferën e tij, tha Naponiello. Megjithatë, kjo ka të ngjarë të jetë e vështirë edhe me teleskopin hapësinor jashtëzakonisht të fuqishëm të NASA-s, James Webb, pasi “ne presim që atmosfera e tij të jetë shumë e hollë, nëse ekziston fare,” tha ai.