Un exoplanet ascuns „super-pământ” se scufundă și iese din zona sa locuibilă

Un „super-pământ” uriaș cu un climat extrem, care duce la faptul că este locuibil doar pentru o parte din orbita sa a fost descoperită orbitând o stea la 2.472 de ani lumină distanță. Și cel mai remarcabil lucru este că a fost descoperit fără a fi chiar detectat direct.

Descoperirea exoplanetun super-pământ numit Kepler-735C, se reduce la ceva numit variații de sincronizare a tranzitului sau TTV-uri pe scurt.

Să punem scena. Unul dintre principalele moduri de descoperire a exoplanetelor este căutând atunci când tranzitează sau trec în fața vedetei lor. Pe măsură ce fac acest lucru, ele blochează o mică parte din lumina acelei stele și, pe baza dimensiunii acestei scufundări în luminozitate stelară, putem determina cât de mare trebuie să fie planeta de tranzit. Într -adevăr, acesta a fost modul în care cel mai de succes vânător de exoplanet de până acum, NASATelescopul spațial Kepler, a descoperit peste 3.300 de exoplanete confirmate și alte mii de candidați.

Cu toate acestea, există dezavantaje pentru detectarea exoplanetelor prin intermediul tranzitelor. Unul este că tehnica este părtinitoare către planete pe orbite scurte apropiate de steaua lor, ceea ce înseamnă că tranzitează mai des și sunt mai ușor de văzut. De asemenea, tranzitele necesită o aliniere precisă între planul orbital al unui sistem planetar și linia noastră de vedere. Chiar și o înclinare mică ar putea însemna că nu putem vedea planete pe orbite mai largi care tranzitează.

Cu toate acestea, acele planete nevăzute pe orbite mai largi își pot face încă prezența, sub formă de TTV -uri. În mod obișnuit, tranzitele sunt la fel de regulate ca lucrările de ceasornire, dar în unele cazuri, astronomii au observat că tranzitul unei planete poate fi întârziat sau să apară înainte de termen și că acest lucru este cauzat de gravitatea altor planete care trag în lumea tranzacționată.

Uneori putem vedea și alte planete care tranzitează-șapte planuri Trappist-1 Sistemul este un exemplu excelent. Adesea, însă, nu putem vedea planeta care provoacă variațiile, dar dimensiunea și frecvența TTV -urilor ne pot spune despre perioada orbitală și masa acestor lumi ascunse.

Înrudite: James Webb Telescope punctează molecula „inovatoare” în nori înfiorători de „Planeta Hell” uriașă

O astfel de planetă care s-a dovedit că se confruntă cu TTV-uri este Kepler-725B. Este o planetă uriașă cu gaz care orbitează o stea galbenă asemănătoare soarelui, care a fost descoperită de nava spațială Kepler acum defunctă.

„By analyzing the TTV signals of Kepler-725b, a gas giant planet with a 39.64-day period in the same system, the team has successfully inferred the mass and orbital parameters of the hidden planet Kepler-725c,” Sun Leilei, of the Yunnan Observatories of the Chinese Academy of Sciences, said in a declaraţie. Soarele este autorul principal al unui nou studiu care dezvăluie existența acestei lumi ascunse.

Masa lui Kepler-725C este destul de semnificativă-de 10 ori mai mare decât masa Pământului. Acest lucru îl plasează în eșaloanele superioare ale unui tip de planetă numit Super-Pământuri-Giant, probabil Rocky Worlds. Nu avem un exemplu de super-pământ în a noastră Sistem solarDeci nu știm cu adevărat cum sunt astfel de planete. Oamenii de știință planetari încă se confruntă cu modele teoretice care încearcă să descrie proprietățile lumilor Super-Pământ. Ar fi înfășurați într -o atmosferă densă? Ar putea menține tectonica plăcilor? Cum ar afecta gravitatea lor mai mare de suprafață evoluția vieții? Răspunsurile definitive la aceste întrebări nu au fost încă viitoare.

Între timp, orbita planetei este neobișnuită să spunem cel mai puțin. Este extrem de eliptic, cu o excentricitate de 0,44. Pentru comparație, orbita Pământului are o excentricitate de 0,0167 și, prin urmare, este aproape de circulară; La cealaltă extremă, o excentricitate orbitală de 1 ar fi parabolică. Orbita lui Kepler-7825C este în formă ovală, ceea ce înseamnă că, în unele puncte de pe orbita sa, este mult mai aproape de steaua sa decât în ​​alte momente. În timp ce, în general, Kepler-725C primește de 1,4 ori mai multă căldură de la steaua sa decât pământul de la soare, aceasta este doar media pe parcursul orbitei sale, iar uneori primește mai puțin.

Dacă Kepler-725C are o atmosferă, atunci diferența de încălzire solară în momente diferite pe orbita sa ar putea face ravagii asupra climatului său. De fapt, excentricitatea orbitală ridicată înseamnă de fapt că exoplanetul petrece doar o parte din orbita sa în zona locuibilă, care este o zonă circulară în jurul stelei, la distanță în care temperaturile sunt potrivite pentru apa lichidă pe suprafața unei planete.

Aceasta înseamnă că Kepler-725C este locuibilă doar pentru o parte din anul său de 207,5-pământ? Ce s -ar întâmpla cu orice viață care ar putea exista pe planetă în perioadele în care se află în afara zonei locuibile? Din nou, acestea sunt probleme teoretice cu care oamenii de știință s-au luptat, dar acum existența lui Kepler-725C le face brusc probleme reale. Cu toate acestea, pentru că nu vedem tranzitul Kepler-725C, nu va fi posibil să-și sondăm atmosfera cu James Webb Space Telescopcare folosește lumina soarelui filtrată prin atmosfera unei planete pentru a face deduceri despre proprietățile și compoziția acelei atmosfere.

Din fericire, pot fi mai multe astfel de lumi pentru a studia. Se așteaptă ca atunci când Agenția Spațială EuropeanăPlatonul (tranzitele planetare și oscilațiile de stele) se lansează navele spațiale în 2026, ca cea mai sensibilă misiune a noastră de detectare a exoplanetului, va putea găsi multe mai multe lumi prin TTV-uri. Și, spre deosebire de măsurătorile de viteză radială și de tranzit, care tind să fie părtinitoare spre găsirea exoplanetelor de pe termen scurt, TTV-urile deschid o fereastră pe planete pe orbite mai largi care nu sunt văzute să tranziteze.

-[Kepler-725c’s discovery] Demonstrează potențialul tehnicii TTV de a detecta planete cu masă mică în zone locuibile de stele asemănătoare soarelui ”, a spus Sun.

Făcând acest lucru, metoda TTV va ajuta la continuarea căutării vieții în univers, dacă numai în furnizarea mai multor statistici cu privire la numărul de planete din zona locuibilă care există.

Descoperirea lui Kepler-725C a fost raportată pe 3 iunie în Jurnal Astronomia naturii.

Acest articol a fost publicat inițial pe Space.com.