Naukowcy odkryli gorącą egzoplanetę klasy Jowisza krążącą wokół swojej gwiazdy macierzystej w zaledwie 18 godzin. To najkrótszy okres orbitalny, jaki kiedykolwiek zaobserwowano dla planety tego typu. Wyniki badań są publikowane w miesięcznych ogłoszeniach Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego.
Planeta NGTS-10b została odkryta w odległości około tysiąca lat świetlnych od Ziemi w ramach programu Next-Generation Transit Survey (NGTS), którego celem jest poszukiwanie egzoplanet aż do Neptuna metodą tranzytów. Istota metody polega na tym, że astronomowie obserwują gwiazdy w celu wykrycia wyraźnego spadku jasności, co oznacza, że planeta przeszła przed nimi.
Zrobotyzowany system poszukiwania egzoplanet NGTS, składający się z dwunastu teleskopów, został rozmieszczony w Obserwatorium Paranal na pustyni Atakama w Chile. W każdej chwili system obserwuje 100 stopni kwadratowych nieba - obszar zawierający około 100 tysięcy gwiazd. Jedna z tych gwiazd przyciągnęła uwagę astronomów ze względu na bardzo częste spadki jasności związane z szybkim przejściem planety.
„Z przyjemnością ogłaszamy odkrycie NGTS-10b, niezwykle krótkiej, okresowej planety wielkości Jowisza krążącej wokół gwiazdy niezbyt odmiennej od naszego Słońca” – powiedział dyrektor badań, brytyjski astronom James McCormac z University of Warwick, w komunikat prasowy - Chociaż teoretycznie gorące Jowisze o krótkich okresach orbitalnych poniżej 24 godzin są najłatwiejsze do wykrycia ze względu na ich duże rozmiary i częste tranzyty, okazały się być niezwykle rzadkie. Spośród setek znanych gorących Jowiszów, obecnie istnieje tylko siedem z okresami orbitalnymi krótszymi niż jeden dzień ziemski.” …
Rok na powierzchni tego gazowego giganta, podobnego rozmiarem i składem do Jowisza, zajmuje tylko 18 godzin. Obraca się tak szybko, ponieważ znajduje się bardzo blisko gwiazdy - odległość do niej jest tylko dwukrotnością średnicy samej gwiazdy. Najprawdopodobniej planeta jest stale zwrócona w stronę gwiazdy tylko jedną jej stroną, która według naukowców nagrzewa się do tysiąca stopni Celsjusza. Sama gwiazda jest o około 30 procent mniejsza od naszego Słońca i o tysiąc stopni zimniejsza.
W porównaniu z Układem Słonecznym, NGTS-10b znajduje się 27 razy bliżej swojego Słońca niż Merkury do naszego. Naukowcy zauważają, że jest to bardzo blisko tak zwanego limitu Roche'a - punktu, w którym siły pływowe gwiazdy ostatecznie rozerwą planetę na strzępy.
Autorzy obliczyli, że egzoplaneta krąży po spirali, stopniowo zbliżając się do gwiazdy i przekroczy granicę Roche za 38 milionów lat. Oznacza to, że jest skazane na zagładę. Naukowcy uważają za wielkie szczęście, że mogli zaobserwować położenie planety w punkcie zwrotnym jej cyklu życia, co pomoże im odpowiedzieć na pytania dotyczące ewolucji tego typu planet.
Inny autor artykułu, David Brown z tego samego Uniwersytetu w Warwick, dodaje: „Uważa się, że te ultrakrótkie orbitujące planety migrują z zewnętrznych obszarów swojego układu słonecznego i są ostatecznie pochłaniane lub niszczone przez gwiazdę. okresowa orbita. Ale możliwe jest również, że procesy, dzięki którym planeta migruje w kierunku gwiazdy, są mniej wydajne, niż nam się wydaje, w takim przypadku planeta może żyć w tej konfiguracji przez dłuższy czas”.
Astronomowie planują ubiegać się o czas instrumentalny, aby kontynuować obserwacje NGTS-10b przez następną dekadę i używając precyzyjnych pomiarów, aby określić, czy ta planeta pozostanie na swojej orbicie, czy będzie nadal krążyć po spirali bliżej gwiazdy. To w dużej mierze zdeterminuje przyszły pogląd naukowców na ewolucję gorących Jowiszów.
„Wszystko, co wiemy o powstawaniu planet, mówi nam, że planety i gwiazdy powstają w tym samym czasie” – powiedział Daniel Bayliss, który również brał udział w badaniu.- Model, który mamy, sugeruje, że gwiazda ma około 10 miliardów lat, podobnie jak planeta. Widzimy ją w ostatnich etapach jej życia. W ciągu najbliższych dziesięciu lat planeta może zacząć się rozwijać. Jeśli zobaczymy, że okres orbitalny zaczyna się zmniejszać, a planeta zaczyna się obracać, możemy wiele powiedzieć o składzie planety.”