misterije svemira

Naučnici pronašli planet kakav ni u filmovima nije viđen: Uspoređuju ga sa šećernom vunom

Galaksija može baciti neke čudne krivulje, ali egzoplanet otkriven 1232 svjetlosne godine jedan je od najčudnijih dosad.

To je WASP-193b, i iako je gotovo 50 posto veći od Jupitera, toliko je lagan i pahuljast da se njegova ukupna gustoća može usporediti s gustoćom šećerne vune. To je samo dlaka iznad 1 posto gustoće Zemlje. To je apsolutna lisnata kugla od maslačka na svijetu… kad bi lisnata kugla od maslačka mogla biti planet, piše Science Alert.

Iako nisu neuobičajene, egzoplanete poput WASP-193b rijetke su i mogle bi nam pomoći da bolje razumijemo planetarnu evoluciju, prema međunarodnom timu predvođenom astronomom Khalidom Barkaouijem sa Sveučilišta Liège u Belgiji.

"WASP-193b je drugi planet najmanje gustoće otkriven do danas, nakon Keplera-51d, koji je mnogo manji", objašnjava Barkaoui.

"Njegova ekstremno niska gustoća čini ga pravom anomalijom među više od pet tisuća egzoplaneta otkrivenih do danas. Ova ekstremno niska gustoća ne može se reproducirati standardnim modelima ozračenih plinovitih divova, čak ni pod nerealnom pretpostavkom strukture bez jezgre."

Promatranje svih čudnih i prekrasnih svjetova koji postoje vani ne samo da nam omogućuje kontekstualizaciju našeg Sunčevog sustava, već nudi i prozor u to kako se planetarni sustavi formiraju i razvijaju.

Plinoviti divovi blizu svojih zvijezda izvrstan su alat za to jer naše razumijevanje formiranja planeta znači da su morali nastati negdje drugdje i migrirati unutra. Osim toga, zračenje sa zvijezde također znači da se mnogi od tih svjetova smanjuju.

WASP-193b je egzoplanet koji kruži oko zvijezde nalik Suncu nazvane WASP-193. Ova zvijezda ima oko 1,1 puta veću masu i 1,2 puta veći radijus od Sunca i vrlo je blizu Sunca po temperaturi i starosti. Ali WASP-193b kruži oko svoje zvijezde bliže od bilo kojeg planeta Sunčevog sustava: zumira oko sebe svakih 6,25 dana.

Proučavanje kako se svjetlost zvijezde mijenja dok se egzoplanet vrti oko nje omogućilo je Barkaouiju i njegovim kolegama da izračunaju polumjer i masu svijeta. Njegov polumjer je oko 1,46 puta veći od polumjera Jupitera. Ali njegova je masa nevjerojatno mala u usporedbi: samo 0,139 puta veća od Jupiterove.

Iz ovih svojstava istraživači su izveli gustoću egzoplaneta: 0,059 grama po kubnom centimetru. Za usporedbu, Zemlja ima gustoću od 5,51 grama po kubnom centimetru. Jupiterova gustoća je 1,33 grama po kubičnom centimetru, što ima smisla – ima puno oblaka. Šećerna vuna ima gustoću od 0,05 grama po kubnom centimetru.

"Planet je toliko lagan da je teško zamisliti analogan materijal u čvrstom stanju", kaže planetarni znanstvenik Julien de Wit s Massachusetts Institute of Technology.

"Razlog zašto je blizak šećernoj vuni je taj što su obje uglavnom zrak. Planet je u osnovi super pahuljast."

Vrlo je malo drugih svjetova pronađeno s usporedivom gustoćom, ali oni nude neke naznake o tome kako takvi pahuljasti svjetovi mogu postojati. Neposredna blizina zvijezde može zagrijati atmosferu, napuhati je, osobito ako je ta atmosfera pretežno sastavljena od vodika i helija.

Ali takav bi svijet izgledao kao WASP-193b samo nekoliko desetaka miliona godina, kada je zvijezda mlađa i toplija; osim toga, toplina i vjetrovi sa zvijezde mogli bi prilično brzo ukloniti tako slabu atmosferu.

Dakle, ovo predstavlja neke probleme. Smatra se da je zvijezda stara do 6 milijardi godina; dok bi mogao postojati neki mehanizam za unutarnju toplinu koja diže atmosferu WASP-193b, opažena svojstva egzoplaneta ne mogu se ponovno stvoriti korištenjem sofisticiranih modela planetarne evolucije.

"WASP-193b je kozmički misterij. Za njegovo rješavanje bit će potrebno više promatranja i teorijskog rada", kaže Barkaoui.

Dobra vijest je da WASP-193b predstavlja izvrsnog kandidata za daljnje studije kako bi se vidjelo od čega se sastoji njegova atmosfera. Ovo je jedan od zadataka za koje je dizajniran svemirski teleskop James Webb; samo jedno opažanje tranzita, kaže tim, moglo bi dati uvide koji objašnjavaju kako tako čudan, pahuljasti, stari svijet može postojati u Svemiru.

Verzija ovog članka prvi put je objavljena u julu 2023. i ponovno je objavljena jer je rad tima sada objavljen u časopisu Nature Astronomy.