University of Warwick| / |||
Kosmos

Czerwony karzeł i gazowy olbrzym to jednak dobrana para

Astronomowie sądzili do tej pory, że małe gwiazdy raczej nie mogą gościć w swoim otoczeniu takich obiektów jak Saturn czy Jowisz. Stałoby to w sprzeczności z najbardziej rozpowszechnionym modelem powstawania planet. TOI-6894 sprawiła, że muszą pomyśleć o alternatywnych teoriach.

grafika

W przyrodzie kolor wściekle żółty bywa stosowany ku przestrodze (patrz: liściołaz żółty) czy jako kamuflaż (patrz: modliszka storczykowa). W Pulsarze natomiast – to sygnał końca embarga, które prestiżowe czasopisma naukowe nakładają na publikowane przez badaczy artykuły. Tekst z żółtym oznaczeniem dotyczy więc doniesienia, które zostało upublicznione dosłownie przed chwilą.

Zespół Edwarda Bryanta z University of Warwick za pomocą kosmicznego teleskopu TESS wysupłał z kilkunastu tysięcy czerwonych karłów te, które potencjalnie mogą być zaprzeczeniem wyjściowej tezy. Następnie użyli teleskopów VLT w Chile. I stwierdzili, że wokół gwiazdy TOI-6894 rzeczywiście krąży gazowy olbrzym (dla porządku: do wielkich to on nie należy – ma zaledwie połowę masy Saturna). Jak mówi Bryant: „to odkrycie pozwoli zrozumieć ekstrema powstawania planet”.

Planety powstają z pyłowo-gazowego dysku, który otacza rodzącą się gwiazdę. Najbardziej rozpowszechniony model – nazywany akrecją rdzenia (core accretion) – polega na tym, że ziarna pyłu w wyniku zderzeń sklejają pierwotny skalisty rdzeń planety. I kiedy stanie się on wystarczająco ciężki (rzędu kilku mas Ziemi), zaczyna również zbierać pokaźne ilości gazu.

Dlaczego nowoodkryta planeta to wyzwanie dla tego modelu? Statystycznie – im większa młoda gwiazda, tym bardziej masywny dysk wokół niej. Gwiazda o masie 20 proc. Słońca raczej nie była więc otoczona masywnym dyskiem, aby stworzyć skalisty rdzeń zdolny do szybkiego uzbierania gazu. Proces formowania się rdzenia musiałby być albo błyskawiczny, albo bardzo efektywny. To rodzi pytania o alternatywne teorie powstawania planet, na przykład bezpośredni kolaps grawitacyjny gazu i pyłu. Tak powstałe planety powinny mieć diametralnie inny skład od tych powstałych w akrecji rdzenia.


Obiekt TOI-6894b stał się więc bardzo atrakcyjnym celem do obserwacji teleksopem Jamesa Webba, który może zbadać skład jego atmosfery. Naukowcy spodziewają się, że wyjątkowo niska temperatura planety pozwoli na odkrycie związków chemicznych trudnych do znalezienia na innych – np. amoniaku.

Warto przypomnieć, że gwiazdy o masach mniejszych od naszej gwiazdy są dużo powszechniejsze w naszej Galaktyce (na jedno Słońce przypada osiem gwiazd o ok. 20 proc. jego masy). Obserwacja TOI-6894b może więc drastycznie zmienić nasze oszacowania tego, jak powszechne są gazowe olbrzymy!

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną