Devasa Ötegezegen Şimdiye Kadar Keşfedilen En Büyük Devasa Süper Dünyalardan Biri : ScienceAlert

Sadece 200 ışıkyılı uzaklıkta yeni bulunan bir ötegezegen, gezegen biliminin en garip gizemlerinden birine yeni bir ışık tutabilir.

Dünya yarıçapının yaklaşık 1,8 katı, adlı nesne TOI-1075b bugüne kadar bulduğumuz bir süper Dünya ötegezegeninin en büyük örnekleri arasında yer alıyor. aynı zamanda dediğimiz şeye sağlam bir şekilde oturur küçük gezegen yarıçapı boşluğu; 1,5 ila 2 Dünya yarıçapı arasında görünen gezegen açığı.

Biraz daha küçük kayalık süper Dünyalar bulundu. Mini-Neptünler olarak bilinen kabarık atmosferlerle dolu biraz daha büyük dünyalar da öyle. Ama arada, bu bir çöl gibi bir şey.

Bu eklenen çevre de tamamen kabarık değil. TOI-1075b’nin kütlesi Dünya’nınkinin 9,95 katıdır. Bu, gazlı bir dünya için çok ağır; Çıkarılan yoğunlukta, dış gezegenin Merkür, Dünya, Mars ve Venüs gibi kayalık olması muhtemeldir. Bu özellik, onu gezegen oluşumu ve evrim teorilerini araştırmak için ideal bir aday yapar.

Küçük gezegen yarıçapı boşluğu, yalnızca birkaç yıl önce, 2017’de, bilim adamlarının bir model fark etmesi için yeterince büyük bir ötegezegen kataloğumuz (güneş dışı gezegenler veya Güneş Sistemi dışındaki gezegenler) olduğunda tanımlandı. Yıldızlarına belirli bir yakınlık içindeki ötegezegenler için, bu boşluğu aşan çok az dünya bulundu.

Bunun birkaç olası açıklaması var; Birincisi, belli bir boyutun altındaki bir ötegezegenin, ev sahibi yıldıza bu kadar yakın olan buharlaşmalı radyasyona karşı bir atmosferi tutacak kütleye sahip olmaması gibi görünüyor. Bu modele göre, boşluktaki ötegezegenler bu nedenle, öncelikle hidrojen ve helyumdan oluşan oldukça büyük bir atmosfere sahip olmalıdır.

TOI-1075b’yi girin. NASA’nın ötegezegen avlama teleskopu TESS’ten alınan verilerde tespit edildi. Transiting Exoplanet Survey Satellite’ın kısaltması olan TESS, diğer yıldızların ışığındaki zayıf, düzenli düşüşleri arar ve bu yıldızların bir ötegezegen tarafından yörüngede döndüğünü düşündürür. Gökbilimciler ayrıca yıldızın ışığının ne kadarının kısıldığına bağlı olarak o ötegezegenin yarıçapını da söyleyebilirler.

TESS verileri, turuncu cüce yıldız TOI-1075’in yaklaşık 14,5 saatlik bir yörünge periyodunda Dünya’nın yarıçapının 1,72 katı civarında bir ötegezegen tarafından yörüngede döndüğünü öne sürdü. Bu, sıcak süper Dünyalar üzerinde çalışan MIT’den astronom Zahra Essack’in dikkatini çekti. Bu yarıçap ve yakınlıkta, o zamanki aday dünya, yarıçap boşluklu bir dünya kriterlerine uyuyor.

Bu ötegezegenin doğasını anlamaya çalışmanın bir sonraki adımı, onu tartmaktı. Bu, bir ötegezegenin ev sahibi yıldızı üzerinde sahip olduğu farklı bir etkiden yararlanmayı içerir: yerçekimi. Bir yıldız-gezegen etkileşimindeki yerçekiminin çoğu yıldız tarafından sağlanır, ancak gezegen de yıldıza küçük bir çekim kuvveti uygular. Bu, bir yıldızın yerinde çok hafif sallandığı anlamına gelir ve gökbilimciler bunu yıldızın ışığındaki küçük değişikliklerde tespit edebilirler.

Yıldızın kütlesini biliyorsak, bu değişiklikler yıldızı sallayan gezegenin kütlesini ölçmek için kullanılabilir. TOI-1075, kendi Güneşimizin yaklaşık yüzde 60’ı kadar bir kütleye ve yarıçapa sahiptir, bu nedenle Essack ve meslektaşları, ötegezegenin kütlesini 9,95 Dünya kütlesine kadar kesin olarak hesaplayabildiler. Ve boyutla ilgili hassas ölçümleri 1.791 Dünya yarıçapı verdi.

Bir şeyin ne kadar büyük ve ne kadar ağır olduğunu biliyorsanız, ortalama yoğunluğunu hesaplayabilirsiniz. Ve TOI-1075b? Mutlak bir chonk olduğu ortaya çıktı. Yoğunluğu santimetre küp başına 9.32 gramdır. Bu, Dünya’nın santimetreküp başına 5.51 gram yoğunluğunun neredeyse iki katı, bu da onu kitaplardaki en yoğun süper Dünya için bir yarışmacı yapıyor.

Kütle boşluğundaki bir ötegezegen, önemli bir hidrojen-helyum atmosferine sahip olmalıdır. TOI-1075b’nin yoğunluğu, önemli bir atmosferle tutarsız. Bu çok ilginç. Ancak ötegezegenin sahip olabileceği şey, potansiyel olarak daha da büyüleyici.

Araştırmacılar makalelerinde, “TOI-1075b’nin tahmin edilen bileşimine ve ultra kısa yörünge dönemine dayanarak, gezegenin bir H/He zarfını elinde tutmasını beklemiyoruz.”

“Fakat TOI-1075b’de şunlar olabilir: atmosfer yok (çıplak kaya); TOI-1075 b’nin denge sıcaklığı bir kayayı eritecek kadar sıcak olduğundan, yüzeyde buharlaşan magma-okyanus tarafından ayarlanan bir bileşime sahip bir metal/silikat buhar atmosferi yüzey; veya, özellikle izin verilen ortalama yoğunluk aralığının alt ucunda, muhtemelen ince bir H/He veya CO2 veya başka bir atmosfer.”

Evet, doğru okudun. TOI-1075b (yıldızına çok yakın olduğu için) o kadar sıcak ki, yüzeyi buharlaşmış bir kaya atmosferi üreten bir magma okyanusu olabilir.

Buradaki iyi haber, öğrenebileceğimiz. Daha yeni gördüğümüz gibi, JWST ötegezegenlerin atmosferlerini gözlemleme konusunda son derece usta. TOI-1075b’ye işaret etmek, ince bir atmosfere, silikat bir atmosfere sahip olup olmadığını veya hiç atmosfere sahip olup olmadığını ortaya çıkarmalıdır – ve bu bilgi, gezegen oluşumu ve evriminin daha önce bilinmeyen bazı tuhaflıklarını ve süper Dünyaların gazlarını nasıl kaybettiğini ortaya çıkarabilir.

Ekibin araştırması kabul edildi Astronomi Dergisive arXiv’de mevcuttur.

Leave a Comment