Egzoplaneta TOI-5205 b, otkrivena 2023. godine na oko 282 svetlosne godine, podseća po veličini na Jupiter, ali ima neobičan sastav. Spektrografija tokom tri tranzita otkrila je metan i sulfid vodonika u atmosferi, dok modeli ukazuju da je unutrašnjost oko 100 puta bogatija metalima nego atmosfera. Ipak, ukupna metalnost planete je niža od metalnosti zvezde domaćina, što narušava postojeće modele formiranja velikih planeta.
Otkrivena "zabranjena" planeta veličine Jupitera — TOI-5205 b menja modele formiranja
An artist’s conception of the gas giant planet TOI-5205 b orbiting a small, cool red dwarf star.
Na oko 282 svetlosne godine od Zemlje nalazi se neobična egzoplaneta koja je izazvala zapanjenje među astronomima. TOI-5205 b, planet sličan Jupiteru, prvi je takav objekat koji ima relativno siromašnu atmosferu teškim elementima uprkos veoma metalnom unutrašnjem delu i tome što kruži oko crvenog patuljka.
Kako je otkrivena i šta su istraživači zabeležili
TOI-5205 b je otkriven 2023. godine pomoću NASA-inog satelita TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Tokom tranzita planeta zaklanja otprilike 6% svetlosti svoje zvezde, što je omogućilo spektralna opažanja atmosfere. Nakon tri registrovana tranzita, spektrografija sa svemirskih teleskopa identifikovala je tragove metana i sulfida vodonika u atmosferi.
Neobičan unutrašnji sastav
Kombinacijom preciznih merenja mase i radijusa i naprednih računarskih modela, tim istraživača procenjuje da je unutrašnjost TOI-5205 b oko 100 puta bogatija metalima nego njegova atmosfera. Ipak, ukupna metalnost planete i dalje je niža od metalnosti zvezde domaćina, što je u suprotnosti s očekivanjima klasičnih modela formiranja velikih planeta.
Shubham Kanodia, koautor studije (Carnegie Science): „Opažena metalnost je mnogo niža od vrednosti koje su naše teorije predviđale za ukupan sastav planete. To sugeriše da su teški elementi migrirali ka unutrašnjosti tokom formiranja i da sada unutrašnjost i atmosfera više ne razmenjuju materiju.“
Rezultat tih procesa je planeta sa metalnim unutrašnjim slojevima i atmosferom bogatom ugljenikom, a relativno siromašnom kiseonikom. Zvezda oko koje TOI-5205 b kruži ima poluprečnik otprilike četiri puta veći od Jupitera, dok joj je masa oko 40% mase Sunca, što ukazuje da je reč o relativno hladnom crvenom patuljku.
Zašto je ovo važno
Ovo otkriće dovodi u pitanje pojednostavljene modele u kojima planete akumuliraju i mešaju teže elemente iz okoline na predvidljiv način. Kako navodi Anjali Piette (University of Birmingham), niža metalnost planete u odnosu na zvezdu domaćina čini TOI-5205 b izuzetnim i otvara nova pitanja o ranim fazama formiranja džinovskih planeta.
Potrebna su dodatna posmatranja i dublje modeliranje da bi se utvrdili mehanizmi koji su doveli do ovakvog sastava. TOI-5205 b predstavlja izazov postojećim teorijama i pokazuje koliko raznoliki mogu biti putevi formiranja planeta u našem svemiru.
Pomozite nam da budemo bolji.
