Valami nem stimmel az univerzumban – a kutatók sem értik

A csillagászok szerint a bolygók általában egy fiatal csillagot körülvevő, korong alakú gáz- és porfelhőből jönnek létre a gravitációs törvényeknek megfelelően. Egy friss kutatás azonban azt mutatja, hogy ez a folyamat nem minden exobolygó esetében működik az eddigi elképzelések szerint.

A TOI-5205 b exobolygó mérete a Jupiteréhez hasonló, miközben egy kis tömegű, hűvös csillag körül kering, amelynek tömege a Napénak csupán mintegy 40 százaléka. Az ilyen rendszereket a kutatók a „lehetetlen” kategóriába sorolják, mert jelenlegi ismereteink szerint nem is létezhetnének Illusztráció: ChatGPT
A TOI-5205 b exobolygó mérete a Jupiteréhez hasonló, miközben egy kis tömegű, „hűvös” csillag körül kering, amelynek tömege a Napénak csupán mintegy 40 százaléka. Az ilyen rendszereket a kutatók a „lehetetlen” kategóriába sorolják, mert jelenlegi ismereteink szerint nem is létezhetnének
Illusztráció: ChatGPT

Hogyan jönnek létre az óriás exobolygók?

A jelenlegi elméletek szerint a bolygók úgy keletkeznek, hogy a csillag körüli gáz – és porfelhő anyaga a gravitáció hatására fokozatosan összeáll. Az óriásbolygók esetében először egy szilárd mag alakul ki, amely később nagy mennyiségű gázt vonz magához. Ehhez a folyamathoz jelentős anyagmennyiség szükséges, ezért az ilyen bolygók jellemzően nagyobb tömegű csillagok körül alakulnak ki. Kis csillagok esetében a rendelkezésre álló anyag mennyisége elvileg nem elegendő egy Jupiter méretű bolygó létrejöttéhez.

Miért számít kivételnek ez az exobolygó?

A TOI-5205 b ennek ellentmond. Mérete a Jupiteréhez hasonló, miközben egy kis tömegű, hűvös csillag körül kering, amelynek tömege a Napénak csupán mintegy 40 százaléka. A rendszer további különlegessége, hogy a bolygó átvonulásakor a csillag fényének körülbelül hat százalékát takarja ki, ami szokatlanul nagy érték. Ez is azt mutatja, hogy a bolygó mérete a csillaghoz képest rendkívül nagy. Az ilyen rendszereket a kutatók a „lehetetlen” kategóriába sorolják, mert jelenlegi ismereteink szerint nem is létezhetnének.

Mit mutattak a JWST mérései?

A James Webb űrteleszkóp spektroszkópiai mérései alapján a bolygó légköre meglepően kevés nehéz elemet tartalmaz. Ez eltér attól, amit a Naprendszer gázóriásainál tapasztalunk. A vizsgálatot a NASA Goddard kutatóközpontja által vezetett nemzetközi kutatócsoport végezte Shubham Kanodia vezetésével. 

Az adatok szerint a bolygó légköre meglepően kevés nehéz elemet tartalmaz. Ez azért szokatlan, mert a hasonló óriásbolygók – például a Jupiter – ennél jóval gazdagabbak ilyen elemekben. A bolygó légköre még a saját csillagánál is alacsonyabb „fémességet” mutat, ebből a szempontból az egyetlen ilyen exobolygó, amit valaha kutatók vizsgáltak.

 Ugyanakkor modellezések alapján teljes tömegét tekintve sokkal több nehéz elemet tartalmazhat a bolygó, ami arra utal, hogy ezek az anyagok a belső rétegekbe koncentrálódtak, és nem keverednek a légkörrel.

Írta az origo.hu