ძალიან პატარა ვარსკვლავთან გიგანტური პლანეტა აღმოაჩინეს — #1tvმეცნიერება
ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ ძალიან პატარა, მზის მეხუთედი ზომის ვარსკვლავს გარს უვლის გიგანტური პლანეტა.
მიიჩნეოდა, რომ ასეთ ციცქნა ვარსკვლავებს გიგანტური პლანეტების წარმოქმნა არ უნდა შესძლებოდათ. თუმცა, იქ, მის ორბიტაზე, ასეთი რამ ნამდვილად მოძრაობს — დაახლოებით სატურნის ზომის გაზის გიგანტი.
TOI-6894b-ს, როგორც ამ ეგზოპლანეტას უწოდეს, იუპიტერის რადიუსის 86 პროცენტი აქვს. მის დედავარსკვლავს, TOI-6894-ს მზის რადიუსის მხოლოდ 23 პროცენტი და მასის 21 პროცენტი აქვს; წარმოადგენს ამ დროისთვის ყველაზე პატარა ვარსკვლავს, რომლის გარშემოც გაზის გიგანტი პლანეტა აღმოაჩინეს.
„ამ აღმოჩენით ძლიერ აღფრთოვანებული ვიყავი. არ გვეგონა, თუ შესაძლებელი იყო TOI-6894b-ის მსგავსი პლანეტის წარმოქმნა ასე დაბალმასიან ვარსკვლავთან. ეს აღმოჩენა გიგანტურ პლანეტათა ფორმაციის ექსტრემალურობათა გაგების ქვაკუთხედი გახდება“, — ამბობს ბრიტანეთის უორვიკის უნივერსიტეტის ასტროფიზიკოსი ედუარდ ბრაიანტი, რომელიც მკვლევართა საერთაშორისო ჯგუფს ხელმძღვანელობდა.
პლანეტები დედავარსკვლავის წარმოქმნის შემდეგ დარჩენილი მატერიისგან იბადებიან. თავად ვარსკვლავები კი იბადებიან მაშინ, როცა გაზისა და მტვრის ღრუბელში მატერიის მკვრივი გროვები საკუთარი გრავიტაციის ქვეშ კოლაფსირდებიან. ამ ღრუბლის მატერია პროტოვარსკვლავის გარშემო ბრუნვას იწყებს დისკოს სახით, რომელიც თანდათან ახლად დაბადებულ ვარსკვლავში ჩაედინება; როდესაც ვარსკვლავი იმ ზომას აღწევს, რომ მისგან წამოსულ ვარსკვლავურ ქარებს ნარჩენი მატერიის შორს გადაწევა შეუძლია, ზრდა წყდება.
სწორედ ამ ნარჩენი მასალებისგან იბადებიან პლანეტები. მტვრის გროვები ერთიანდება და თანდათან ჩნდებიან პლანეტები, რომლებიც ვარსკვლავის გარშემო მოძრაობას იწყებენ.
თუმცა, არის ერთი მომენტი. მიჩნეულია, რომ დისკოში მატერიის რაოდენობა ვარსკვლავის მასის პროპორციული უნდა იყოს. მიზეზი, თუ რატომ არ უნდა შეეძლოს ციცქნა წითელ ჯუჯა ვარსკვლავებს გიგანტური პლანეტების წარმოქმნა, არის ის, რომ მათ ამისათვის საკმარისი მატერია უბრალოდ არ უნდა ჰქონდეთ.
მიუხედავად ამისა, ეს უცნაური „შეუძლებელი“ სისტემები დროდადრო მაინც ჩნდება, რაც მიუთითებს, რომ გიგანტური პლანეტების წარმოქმნა პატარა ვარსკვლავთა გარშემო არა მხოლოდ შესაძლებელია, არამედ ეს პროცესი საკმაოდ გავრცელებულიც უნდა იყოს. დაზუსტებით არ ვიცით, რამდენად, მაგრამ მინიშნებათა საძებნელად, ბრაიანტმა და მისმა კოლეგებმა ტელესკოპ TESS-ის მონაცემებს მიმართეს.
„თავდაპირველად გიგანტურ პლანეტებს TESS-ის მიერ 91 000 დაბალმასიან წითელ ჯუჯაზე ჩატარებულ მონაცემებში ვეძებდი. შემდეგ კი, მსოფლიოს ერთ-ერთი უდიდესი ტელესკოპის, ევროპის სამხრეთული ობსერვატორიის (ESO) ძალიან დიდი ტელესკოპის (VLT) მონაცემებში აღმოვაჩინე TOI-6894b — გიგანტური პლანეტა, რომელიც გარს უვლის ამ დროისათვის ჩვენთვის ცნობილ ყველაზე დაბალმასიან ისეთ ვარსკვლავს, რომელსაც ასეთი პლანეტა ჰყავს“, — ამბობს ბრაიანტი.
ეგზოპლანეტებს ძირითადად ტრანზიტის მეთოდით პოულობენ. როდესაც ვარსკვლავის გარშემო მოძრავი ეგზოპლანეტა ჩვენსა და ამ ვარსკვლავს შორის ჩაივლის, ვარსკვლავის სინათლე წუთიერად ბნელდება. ვარსკვლავის სინათლეში პერიოდული ჩაბნელებების საფუძველზე, ასტრონომებს შეუძლიათ განსაზღვრონ იქ პლანეტის არსებობა. როგორც წესი, ეს ძალიან მცირე სიგნალია და შესასწავლად რთული.
როდესაც მკვლევრები ვარსკვლავ TOI-6894-ს დააკვირდნენ, აღმოაჩინეს, რომ მისი სინათლე წარმოუდგენლად ძლიერ, მთელი 17 პროცენტით ბნელდებოდა. ტრანზიტზე დაკვირვებების თანახმად დადგინდა, რომ ვარსკვლავის დიამეტრი 320 000 კილომეტრია, პლანეტის კი 120 000 კმ.
შემდეგ დაკვირვებებში შეისწავლეს, რა გავლენას ახდენს ამ გიგანტური ეგზოპლანეტის გრავიტაცია ვარსკვლავის ორბიტულ მოძრაობაზე; ასე გაირკვა პლანეტა TOI-6894b-ის მასა. მას იუპიტერის მასის მხოლოდ 17 პროცენტი აქვს, რაც მიუთითებს, რომ მისი ატმოსფერო მსუბუქი და გაბერილია.
ეს ამბავი ამაღელვებელია რამდენიმე მიზეზის გამო. ვინაიდან ეგზოპლანეტას ასე ძლიერ ღრმა ტრანზიტი აქვს, ბრწყინვალე კანდიდატია ატმოსფერული კვლევებისთვის. მისი ტრანზიტებისას, ვარსკვლავის სინათლის გარკვეული ნაწილი დიფუზიურ ატმოსფეროში გაივლის. ამ დროს, სინათლე შეიძლება შეცვალოს ატმოსფეროში არსებულმა ატომებმა და მოლეკულებმა, რის საფუძველზეც, მკვლევრებს შეუძლიათ დაადგინონ, რისგან შედგება TOI-6894b-ის ატმოსფერო.
ასტრონომთა ჯგუფმა უკვე შეიტანა განაცხადი ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპით დაკვირვებებისთვის. ვინაიდან ეგზოპლანეტა საკმაოდ ცივია, ვარაუდობენ, რომ იქ ბევრი მეთანია.
„ეს სისტემა ახალ გამოწვევას გვთავაზობს პლანეტის ფორმაციის მოდელისთვის. ასევე გვაძლევს ძლიერ საინტერესო სამიზნეს მისი ატმოსფეროს დახასიათებისთვის საჭირო დაკვირვებებისთვის“, — ამბობს ჩილეს მილენიუმის ასტროფიზიკის ინსტიტუტის ასტროფიზიკოსი ანდრეს ხორდანი.
იმედია, ეს დაკვირვებები გარკვეულ ნათელს მოჰფენს TOI-6894b წარმოქმნის ამბავსაც. გაზის გიგანტებისთვის ასტრონომებს ორი სცენარი აქვთ: მატერიის თანდათანობითი აკუმულაცია ქვემოდან ზემოთ და პროტოპლანეტური დისკოში არასტაბილურობის პირდაპირი კოლაფსი.
ჯგუფის დაკვირვებებზე დაყრდნობით შეიძლება ითქვას, რომ ამ შემთხვევაში არცერთი ეს სცენარი არაა მართებული. TOI-6894b-ის შემადგენლობის შესახებ უფრო დეტალური ინფორმაცია გვეტყვის, დაბადების რომელ გზას ირჩევენ ციცქნა ვარსკვლავთა გარშემო გიგანტური პლანეტები.
„დამაინტრიგებელი აღმოჩენაა. ნამდვილად არ ვიცით, როგორ შეუძლია ამხელა პლანეტის წარმოქმნა ასეთ დაბალმასიან ვარსკვლავს“, — ამბობს ლონდონის საუნივერსიტეტო კოლეჯის ასტროფიზიკოსი ვინსენტ ფონ ეილინი.
კვლევა Nature Astronomy-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია eurekalert.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.