Naukowcy odkrywają ogromną planetę, lekką i puszystą jak wata cukrowa: ScienceAlert

Galaktyka może rzucać dziwnymi kulami, ale odkrycie egzoplanety oddalonej o 1232 lata świetlne jest jednym z najdziwniejszych w historii.

To WASP-193b i chociaż jest około 50% większy od Jowisza, jest tak lekki i cienki, że jego ogólna gęstość jest podobna do gęstości waty cukrowej. To tylko włos, a jego gęstość stanowi ponad 1% gęstości Ziemi. To absolutne Kulka dmuchana mniszka lekarskiego Ze świata… gdyby dmuchawiec mógł być planetą.

Chociaż nigdy nie słyszano o egzoplanetach takich jak WASP-193b, są one rzadkie i mogą nam pomóc Lepsze zrozumienie ewolucji planet– twierdzi międzynarodowy zespół kierowany przez astronoma Khaleda Al-Barqawiego Z Uniwersytetu w Liège w Belgii.

„WASP-193b to druga, po Kepler-51d, najmniej gęsta planeta odkryta do tej pory, a przy tym jest znacznie mniejsza”. Al-Barqawi On tłumaczy.

„Jej niezwykle niska gęstość sprawia, że ​​jest to prawdziwa anomalia wśród ponad pięciu tysięcy odkrytych do tej pory egzoplanet. Tej niezwykle małej gęstości nie da się odtworzyć za pomocą standardowych modeli napromieniowanych gazowych gigantów, nawet przy nierealistycznym założeniu struktury bezrdzeniowej”.

Patrzenie na wszystkie dziwne i cudowne światy nie tylko pozwala nam umieścić nasz Układ Słoneczny w odpowiednim kontekście, ale zapewnia wgląd w to, jak powstają i ewoluują układy planetarne.

Gazowe olbrzymy znajdujące się blisko swoich gwiazd są doskonałym narzędziem do osiągnięcia tego celu, ponieważ nasza wiedza na temat powstawania planet oznacza, że ​​powstały one gdzie indziej, a następnie migrowały do ​​wewnątrz. Ponadto promieniowanie gwiazdy oznacza również, że wiele z tych światów się kurczy.

WASP-193b to egzoplaneta krążąca wokół gwiazdy podobnej do Słońca zwanej WASP-193. Gwiazda ta ma około 1,1 masy i 1,2 razy większy promień Słońca i jest bardzo blisko Słońca pod względem temperatury i wieku. Jednak WASP-193b okrąża swoją gwiazdę bliżej niż jakakolwiek planeta w Układzie Słonecznym: okrąża ją raz na 6,25 dnia.

Badanie, jak zmienia się światło gwiazdy, gdy wokół niej krąży egzoplaneta, pozwoliło Barqawiemu i jego współpracownikom obliczyć liczbę egzoplanet na świecie. promień I Masa. Jego promień jest około 1,46 razy większy od promienia Jowisza. Ale jego masa jest w porównaniu z nią niewiarygodnie mała: tylko 0,139 masy Jowisza.

Na podstawie tych właściwości naukowcy wywnioskowali gęstość egzoplanety: 0,059 grama na centymetr sześcienny. Dla porównania, gęstość Ziemi wynosi 5,51 grama na centymetr sześcienny. Gęstość Jowisza wynosi 1,33 grama na centymetr sześcienny, co ma sens, ponieważ ma duży opór. Wata cukrowa ma gęstość 0,05 grama na centymetr sześcienny.

„Planeta jest tak lekka, że ​​trudno wyobrazić sobie porównywalną materię stałą”. On mówi Planetolog Julian de Wit z MIT.

„Powodem, dla którego jest podobny do waty cukrowej, jest to, że oba składają się głównie z powietrza. Planeta jest w zasadzie bardzo cienka”.

Znaleziono bardzo niewiele innych światów o podobnej gęstości, dostarczają one jednak pewnych wskazówek, w jaki sposób takie cienkie światy mogą istnieć. Bliskość gwiazdy może podgrzać atmosferę, powodując jej nadmuchanie, szczególnie jeśli atmosfera ta dominuje Wodór i hel.

Ale taki świat wyglądałby jak WASP-193b tylko przez kilkadziesiąt milionów lat, kiedy gwiazda była młodsza i gorętsza; Dodatkowo ciepło i wiatr gwiazdy mogą bardzo szybko zniszczyć tak delikatną atmosferę.

Stwarza to więc pewne problemy. Uważa się, że gwiazda ma 6 miliardów lat. Chociaż możliwe jest, że istnieje jakiś mechanizm wewnętrznego ciepła powodującego nadmuchanie atmosfery WASP-193b, zaobserwowanych właściwości egzoplanety nie można odtworzyć przy użyciu złożonych modeli ewolucji planet.

„WASP-193b to kosmiczna tajemnica. Jej rozwiązanie będzie wymagało znacznie więcej pracy obserwacyjnej i teoretycznej.” On mówi Al-Barqawi.

Dobra wiadomość jest taka, że ​​WASP-193b stanowi doskonałego kandydata do dalszych badań, które pozwolą dowiedzieć się, z czego składa się jej atmosfera. To jedno z zadań Zaprojektowano Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba Do; tylko jeden Kontrola tranzytuZespół twierdzi, że może dostarczyć wglądu w to, jak tak dziwny i delikatny starożytny świat mógł istnieć we wszechświecie.

Wersja tego artykułu została po raz pierwszy opublikowana w lipcu 2023 r. i została ponownie opublikowana, ponieważ artykuł zespołu jest obecnie opublikowany w Astronomia przyrodnicza.