Юпитер с размерите на гюле е открит с плътност, по-голяма от олово: ScienceAlert

Астрономите току-що откриха космическо гюле.

Звезда на около 730 светлинни години обикаля около екзопланета с размерите на Юпитер, но с интензивност, която озадачава ума. Астрономите са установили, че светът, наречен TOI-4603b, има маса приблизително 13 от тази на Юпитер.

Това означава, че тя е почти 3 пъти по-голяма от тази на Земята и малко над 9 пъти по-голяма от тази на Юпитер. И наистина е обичан от своята звезда, с тясна орбита от само 7,25 дни.

Това го поставя в малка, но важна категория светове, които предизвикват нашето разбиране за планетарното формиране и еволюция. Това откритие е прието за публикуване в Astronomy and Astrophysics Letters, Предлага се на сървъра за предпечат arXiv.

Това е една от най-големите и най-плътни транзитни гигантски планети, известни до момента. Въведете екип от астрономи Ръководен от Аканкша Ханделвал от Лабораторията за физични изследвания на Индия, „и добавяне на стойност към по-малко от петте гигантски планети с близка маса в района на припокриване на планета с висока маса и кафяво джудже с ниска маса, което също е необходимо за разбиране на отговорните процеси за тяхното формиране“.

Теоретично има ограничение за това колко маса може да има една планета. Това е така, защото над определена критична граница температурата и налягането върху ядрото са достатъчни, за да запалят ядрения синтез, процесът на разбиване на атоми заедно, за да образуват по-тежки елементи.

За една звезда минималната маса, при която започва този процес, е около 85 Юпитера. В този момент водородните атоми започват да се сливат в хелий.

Смята се, че съществува максималната маса на планетата 10 до 13 планети. Обектите, които се намират в празнината между тях, са известни като кафяви джуджета. Те не съдържат достатъчно маса за синтез на водород. Неговите ядра обаче могат да се слеят с деутерий, тежък изотоп на водорода, който не изисква много топлина и налягане.

Звездите се образуват отгоре надолу, когато плътна бучка в молекулярен облак се срути под действието на гравитацията, за да образува протозвезда. След това звездата расте, като абсорбира материал от облака около нея, който след това се оформя в диск.

Прахът и газът, останали след този процес, образуват планетите, които започват отдолу нагоре, когато частиците от агрегат започват да се слепват, като в крайна сметка образуват бучки, които растат в планети.

Смята се, че кафявите джуджета се образуват като звезди, от маса от молекулен облак, който се разпада под въздействието на гравитацията. Те обикновено се намират в орбита около звезди на много голямо разстояние, на минимум пет астрономически единици (AU) – пет пъти разстоянието между Земята и Слънцето.

Астрономите вярват, че те се образуват по подобен начин на звездите, свивайки маса от материал в облак, и има прекрасна „пустиня“ от близко орбитални кафяви джуджета.

TOI-4603b беше забелязан за първи път в данни от космическия телескоп на NASA Exoplanet Hunting козел, който изучава части от небето, търсейки слаби, редовни спадове в звездната светлина, които показват наличието на екзопланета, обикаляща около Слънчевата система. Данните на TESS предполагат свят с 1042 пъти радиуса на Юпитер, който обикаля около звездата си за малко повече от седмица.

Екипът продължи да търси измервания на радиалната скорост. Това е степента, с която гравитацията на една екзопланета е преместила своята звезда-домакин, тъй като двата обекта обикалят около общ център на тежестта. Ако знаете масата на звездата, можете да изчислите масата на екзопланета, като изчислите колко се е преместила звездата.

Ето как изследователите извличат маса за TOI-4603b от 12,89 пъти масата на Юпитер. Комбинирането на това с радиуса на тялото позволи на екипа да достигне до средна плътност от 14,1 грама на кубичен сантиметър. Плътността на Земята например е 5,51 грама на кубичен сантиметър. Юпитер е 1,33 грама на кубичен сантиметър. Оловото има плътност от 11,3 грама на кубичен сантиметър.

Това изобщо не е странно за едно кафяво джудже, което се намира в средата около него 0,83 пъти Радиусът на Юпитер е едно кафяво джудже с радиус 0,87 пъти по-голям от този на Юпитер и има маса около него 61,6 планети, Например. Това нещо може да стане много по-интензивно от TOI-4603b.

TOI-4603b отговаря на повечето критерии за класифициране като екзопланета, както са я нарекли Khandelwal и нейните колеги. Но е на прага на границата на масата на кафявото джудже, което означава, че може да бъде важен свят за разбирането как се формират кафявите джуджета и гигантските планети и как се развива връзката им със звездите им.

Например екзопланета има значително елиптична или ексцентрична орбита, което показва, че тя все още се установява. Звездата също има придружаващо кафяво джудже, обикалящо около 1,8 AU, което може да взаимодейства гравитационно с TOI-4603b. Тези улики показват, че екзопланета мигрира по-близо до звездата от по-далечно място.

Подобен обект е свят, наречен HATS-70b, който има маса от 12,9 пъти масата на Юпитер и 1,384 пъти радиуса, по-малка е плътност от TOI-4603b, но е подобно близо до своята звезда и показва признаци на миграция .

„Откриване на такива системи“ за изследователи Той пише„Това ще ни даде възможност да придобием ценна представа за механизмите на управление на мегапланетите и ще подобри разбирането ни за техния доминиращ състав и миграционни механизми.“

Търсенето е прието Писма по астрономия и астрофизикаи е наличен на arXiv.