Myśleli, że to tylko wykrzywiony dysk. Okazało się, że skrywa się pod nim duża planeta

Na przestrzeni ostatnich trzech dekad astronomowie zidentyfikowali niemal 6000 planet krążących wokół innych gwiazd niż Słońce. Opisywana tutaj egzoplaneta IRAS 04125+2902 b jest jedną z najmłodszych, jakie kiedykolwiek odkryto. Dla kontekstu należy przypomnieć, że Ziemia ma około 4,5 miliarda lat, a dinozaury, po których pozostały jedynie skamieliny, zniknęły z jej powierzchni jakieś 65 milionów lat temu. Tymczasem nowo odkryta planeta powstała zaledwie 3 miliony lat temu. W skali kosmosu można śmiało powiedzieć, że tak naprawdę obserwujemy planetarnego noworodka. Zresztą, jak podkreślają badacze, jest to najmłodsza planeta odkryta za pomocą powszechnie wykorzystywanej metody tranzytów.

O samej planecie można powiedzieć, że rozmiarami dorównuje Jowiszowi, aczkolwiek jej masa jest dużo od niego niższa. To z kolei wskazuje na to, że z czasem planeta może zamienić się albo w superziemię, albo w mini-neptuna.

Warto tutaj zwrócić uwagę na fakt, że choć takich planet jest zapewne mnóstwo, to większości nie widzimy, bowiem wciąż skrywają się one w gęstych dyskach odłamków otaczających ich młode gwiazdy macierzyste.

Czytaj także: Mała gwiazda i sześć (albo siedem) planet. To bardzo młody i niespokojny układ planetarny

Naukowcy poszukujący nowych planet metodą tranzytów, muszą ograniczyć się do układów planetarnych, w których krążąca wokół gwiazdy planeta przechodzi na tle tarczy swojej gwiazdy macierzystej. To z kolei oznacza, że dyski odłamków otaczające taką gwiazdę także widzimy od strony krawędzi, przez co skutecznie ukrywają one znajdujące się w nich młode planety.

Odkrycie IRAS 04125+2902 b w normalnych warunkach także byłoby niemożliwe. Tak się jednak złożyło, że dysk odłamków otaczający młodą gwiazdę jest zniekształcony, dzięki czemu jest w stanie odsłonić obecność planetarnego noworodka na tyle, aby dostrzegł go kosmiczny teleskop TESS.

Można zatem powiedzieć, że odkształcony dysk przyczynił się do odkrycia interesującej planety. Powstaje jednak pytanie o pochodzenie takiej konfiguracji. Teoretycznie migrująca do wnętrza układu planeta mogła zmienić nachylenie swojej orbity wokół gwiazdy. Problem w tym, że do tego niezbędna jest jeszcze obecność jakiegoś innego obiektu, który mógłby za to odpowiadać, a nic takiego jak na razie nie dostrzeżono.

Naukowcy wskazują tutaj na pewien istotny fakt: gwiazda macierzysta układu ma odległego towarzysza, z którym pozostaje w układzie podwójnym. Płaszczyzna tego układu zgadza się z płaszczyzną orbity planety wokół opisywanej gwiazdy. Powstaje zatem pytanie o nachylenie dysku odłamków, a nie o zmianę nachylenia orbity planety.

Czytaj także: Nie każda egzoplaneta rozmiarów Ziemi jest fajna. Tutaj nawet skały są płynne

Badacze wskazują, że opisywany układ znajduje się wewnątrz gęstego obłoku molekularnego. Symulacje komputerowe takich obszarów wskazują, że odpowiedzialne za nietypowe nachylenie dysku mogą być procesy opadania na układ materii z bezpośredniego otoczenia gwiazdy. Jak na razie nie udało się ustalić, który scenariusz jest właściwy w tym konkretnym przypadku.

Analizując układ za pomocą metody prędkości radialnych, astronomowie ustalili, że choć rozmiarami planeta przypomina Jowisza, to jej masa nie przekracza 1/3 masy naszego Jowisza. To cenna informacja, bowiem dowiadujemy się z niej, że nie mamy do czynienia z gazowym olbrzymem, a raczej z mniejszą planetą o wyjątkowo rzadkiej i rozdętej atmosferze. Z czasem atmosfera zostanie wywiana w przestrzeń międzyplanetarną, a planeta wyewoluuje w minineptuna, lub też w planetę skalistą nieco większą od Ziemi, czyli tzw. superziemię. Teraz po prostu mamy okazję obserwować proces powstawania takiej planety.