GJ 523b je nova egzoplaneta otkrivena TESS‑om i potvrđena posmatranjima sa WIYN teleskopa i JWST‑a. Sistem je vrlo mlad (~170 miliona godina), a planeta ima ~2,5 R⊕, ~23 M⊕ i izuzetno visoku gustinu (~7,8 g/cm³) uz orbitalni period od 17,75 dana. Naučnici razmatraju da li je atmosfera isparila zbog zvezdanog zračenja ili je nastala spajanjem protoplaneta u sudaru.
GJ 523b — Mega‑Zemlja Koja Menja Pravila Formiranja Planeta
Astronomers using NASA’s TESS and the James Webb Space Telescope have confirmed a giant, predominantly rocky world that defied expectations by avoiding becoming a gas giant. ©Image Credit: NASA
Kada čujete izraz „mega‑Zemlja“, lako je pomisliti na scenu iz naučne fantastike. Međutim, astronomi su upravo potvrdili egzoplanetu koja zaslužuje taj nadimak: GJ 523b, masivno i izuzetno gusto stenjasto telo koje dovodi u pitanje standardne modele nastanka planeta.
Šta znamo o GJ 523b
Egzoplaneta GJ 523b prvi je put primećena kada je NASA‑in satelit TESS registrovao prolazak (transit) pred svojom zvezdom. Potvrda je došla iz posmatranja sa zemlje, uključujući WIYN 3.5‑metarski teleskop na Kitt Peak National Observatory, kao i iz podataka sa James Webb Space Telescope (JWST).
- Starost sistema: oko 170 miliona godina (veoma mlad sistem).
- Radijus: ~2,5 R⊕ (oko 60% radijusa Neptuna).
- Masa: ~23 M⊕.
- Gustina: ~7,8 g/cm³ (~126.8 g/in³), što ukazuje na pretežno stenjastu građu.
- Orbitalni period: 17,75 dana, zbog blizine zvezdi domaćinu.
"Ovo nije ono što smo očekivali," rekao je Max Kroft, vodeći autor analize. "Guste planete često jesu male, slične Zemlji ili Merkuru — ali ovde imamo masivno, stenjasto telo koje premašuje pragu pri kojem model predviđa formiranje gasnog džina."
Moguća objašnjenja
Istraživači razmatraju dve glavne hipoteze za nastanak ove neobične mega‑Zemlje:
- Rani gubitak atmosfere: Planeta je možda prvobitno akumulirala debelu atmosferu od vodonika i helijuma dok se formirala dalje od zvezde, ali je kasnije, zbog blizine zvezdi i intenzivnog zračenja, ta atmosfera isparila.
- Kolizija protoplaneta: Dva ili više masivnih stenjastih protoplaneta mogli su se sudariti i stopiti jezgra, pri čemu su lakši gasni omotači bili izgubljeni u udaru — ostavljajući iza sebe izuzetno gusto, stenjasto telo.
Obe hipoteze imaju implikacije za modele formiranja planeta: ako su masivna stenjasta jezgra mogla ostati „gola“ posle ranog zračenja ili katastrofalnih sudara, to znači da numerički modeli moraju da uključe takve procese kako bi objasnili retke, ali stvarne pojave poput GJ 523b.
Zašto je otkriće važno
GJ 523b predstavlja prvi jasno potvrđeni primer prave mega‑Zemlje: objekt velikih masa koji je, uprkos očekivanjima, ostao pretežno stenjast. Proučavanje ovakvih planeta pomaže naučnicima da poboljšaju teorije o rastu jezgra, akreciji atmosfere i ulozi sudara i zvezdanog zračenja u oblikovanju konačnog izgleda planeta.
Dalja posmatranja i modeli pomoći će da se razgraniče hipoteze i preciznije razumeju uslovi pod kojima nastaju ekstremne, guste planete kao što je GJ 523b.
Izvori: University of Wisconsin–Madison, Space.com, Detroit Free Press.
Pomozite nam da budemo bolji.
