Astronomi so odkrili nov eksoplanet, ki kroži okoli dvojne zvezde. Nič posebnega, boste rekli. A počakajte—ta planet sploh ne bi smel obstajati! Ena izmed zvezd v novoodkritem oddaljenem osončju je namreč precej vroča, s čimer naj bi po standardnem modelu onemogočila nastanek planetov.
Zvezda b Centauri se nahaja na oddaljenosti 325 svetlobnih let v ozvezdju Kentaver. Že dolgo časa je znano, da gre pravzaprav za dvojni zvezdni sistem, v katerem dve zvezdi krožita ena okoli druge.
Leta 2019 je skupina evropskih znanstvenikov sistem opazovala z naprednim instrumentom SPHERE, montiranem na Zelo velikem teleskopu v Čilu. Pri opazovanju instrument prekrije svetlo zvezdo in išče temnejša telesa, ki bi krožila okoli njih. Opazovanje zvezde b Centauri je razkrilo zanimivo temno telo, nadaljnja opazovanja pa so potrdila, da gre za eksoplanet.
Opazovanja z instrumentom SPHERE so razkrila planet (označen s puščico), ki kroži okoli dvojne zvezde b Centauri. Med opazovanjem je instrument zastrl svetlobo zvezd, kar je omogočilo detekcijo temnega planeta. Vir: ESO/Janson et al.
Odkritje planeta je znanstvenike presenetilo. Skupna masa zvezd znaša vsaj šest mas Sonca, kar pomeni, da je masa masivnejše zvezde večja od treh mas Sonca. Tako masivne zvezde so vroče—njihova temperatura na površju znaša okoli 18000 stopinj Celzija, kar je trikrat več od temperature Sonca. Vroče zvezde izsevajo več ultravijolične svetlobe in rentgenskega sevanja kot hladnejše, kar ni najboljša popotnica za nastanek planetov.
Osončja nastanejo iz sesedajočega oblaka plina in prahu. Pri tem nastane zvezda (ali več zvezd), obdana s protoplanetarnim diskom. Delci diska se skozi čas lepijo v vse večje kepe snovi, planetarne embrie, protoplanete in nazadnje planete. Proces je v našem Osončju trajal nekaj milijonov let. Za tvorbo planeta mora torej disk biti stabilen vsaj toliko časa, kar pa je izjemno težko, če ga obenem zvezda obseva s sevanjem visokih energij. Zato je obstoj planeta v okolice zvezde b Centauri nepričakovan.
Tudi planet sam je ekstremen. Z desetimi masami Jupitra spada med najbolj masivne znane planete. Giblje se po izjemno široki orbiti; oddaljenost od zvezd je kar stokrat večja od razdalje med Jupitrom in Soncem. Kot da bi planet na vsak način želel ostati čimbolj oddaljen od vroče zvezde.
Raziskovalci so na dan prišli z dvema možnima scenarijema, ki pojasnjujeta nastanek planeta. Jedra plinskih velikanov bi lahko nastala še pred nastankom diska iz oblaka plina in prahu. V disku bi takšna jedra privlačila še dodaten plin. Po tem scenariju bi planet za rast potreboval zgolj nekaj deset tisoč let. Avtorji pa ne izključujejo možnosti, da je planet nastal v nekem drugem osončju, ga nato zapustil in se ujel v gravitacijski lonec zvezd b Centauri. Nova opazovanja in več odkritih podobnih planetov v prihodnosti bo mogoče pomagalo pri razumevanju njihovega nastanka.
Instrument SPHERE je že večkrat poskrbel za zanimiva odkritja, med drugim je prvi slikal dva eksoplaneta okoli Soncu podobne zvezde. Zanimivo je, da so raziskovalci planet okoli zvezd b Centauri našli tudi na arhivskih slikah, posnetih že dvajset let prej z manjšim 3.6-metrskim Esovim teleskopom. A pred dvajsetimi leti znanstveniki niso vedeli, da gledajo planet, temveč so ga označili za oddaljeno zvezdo.
Dodatno branje:
ESO sporočilo za javnost
Znanstveni članek
Vir naslovne slike: ESO/L. Calçada