Μια ομάδα αστρονόμων και επιστημόνων πολιτών ανακάλυψε έναν κρυμμένο πλανήτη στο μέγεθος του Δία σε ένα μακρινό ηλιακό σύστημα και θα έχουν την ευκαιρία να τον δουν ξανά σύντομα.
Ο πλανήτης, που ονομάζεται TOI-2180 b, είναι σχετικά κοντά μας εδώ στη Γη, μόλις 379 έτη φωτός μακριά. Τι κάνει όμως αυτόν τον κόσμο ξεχωριστό ανάμεσα στο δείγμα του γνωστού γίγαντα εξωπλανήτες είναι ότι χρειάζονται 261 ημέρες για να περιφερθεί γύρω από το άστρο υποδοχής του, πολύ περισσότερο από ό,τι οι περισσότεροι γίγαντες αερίου που ανακαλύφθηκαν έξω από την ηλιακή μας γειτονιά.
Η ομάδα εντόπισε τον κόσμο χρησιμοποιώντας δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από το Transiting Exoplanet Survey Satellite της NASA ή TESS. Το TESS εντοπίζει εξωπλανήτες βρίσκοντας πολύ μικρές και επαναλαμβανόμενες βυθίσεις στη φωτεινότητα ενός άστρου που προκαλούνται από έναν πλανήτη που μπλοκάρει λίγο από το φως του άστρου καθώς διέρχεται ή περνά ανάμεσα στο διαστημόπλοιο και το αστέρι. Ενώ η τροχιακή περίοδος του TOI-2180 b δεν είναι αρκετά επιβεβαιωμένη, οι επιστήμονες προβλέπουν ότι το TESS θα δει τον πλανήτη ξανά τον Φεβρουάριο.
Σχετίζεται με: Οι 10 μεγαλύτερες ανακαλύψεις εξωπλανητών του 2021
“Τα γεγονότα διέλευσης… είναι η καλύτερη λεωφόρος για την ανακάλυψη ψυχρότερων εξωπλανητών”, δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Paul Dalba, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια Riverside, κατά τη διάρκεια συνέντευξης Τύπου που συζητούσε την ανακάλυψη στην 239η συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας την Πέμπτη ( 13 Ιανουαρίου).
Ο Dalba τον περιέγραψε ως “δροσερό” όχι μόνο λόγω του πόσο μοναδικός είναι ο εξωπλανήτης, αλλά και λόγω της χαμηλότερης θερμοκρασίας του που προκαλείται από την περιφέρειά του σε μεγαλύτερη περίοδο γύρω από το μητρικό του άστρο. (Η παρουσίαση είναι διαθέσιμη στο παρακάτω βίντεο, ξεκινώντας γύρω στα 34 λεπτά.)
“Υπάρχει πολλά επιστημονικά κίνητρα”, πρόσθεσε ο Dalba πίσω από τη μελέτη εξωπλανητών σε μεγάλη τροχιά. “Μπορούμε να κάνουμε ερωτήσεις όπως: “Οι εξωπλανήτες μικρής και μεγάλης τροχιάς σχηματίζονται διαφορετικά ή εξελίσσονται διαφορετικά; Πώς αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου;”
Το TOI-2180 b έχει περίπου το ίδιο μέγεθος με τον Δία. Αλλά είναι σχεδόν τρεις φορές πιο μαζική. ο πλανήτης περιέχει περίπου 105 γήινες μάζες στοιχεία βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο, σύμφωνα με ανακοίνωση που εκδόθηκε από το Πανεπιστήμιο του Νέου Μεξικού, το ίδρυμα καταγωγής του μέλους της ομάδας ανακάλυψης Diana Dragomir. Αυτή η διαφορά πυκνότητας θα μπορούσε να υποδεικνύει ότι ο πλανήτης σχηματίστηκε διαφορετικά από τον Δία.
Ένα άλλο παράξενο είναι η θερμοκρασία του πλανήτη, η οποία κυμαίνεται κατά μέσο όρο στους 170 βαθμούς Φαρενάιτ (77 βαθμούς Κελσίου). Ενώ ο TOI-2180 b είναι θερμότερος από τον Δία και τον Κρόνο, εξακολουθεί να είναι αρκετά ψυχρός σε σύγκριση με πολλούς άλλους τεράστιους εξωπλανήτες. (Πολλοί από τους γίγαντες εξωπλανήτες αερίου που έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα βρίσκονται σε κοντινή τροχιά»καυτές Δίες», τα οποία είναι πιο εύκολο να βρεθούν επειδή περνούν πιο συχνά και ασκούν μεγαλύτερη βαρυτική έλξη στα αστέρια που τους φιλοξενούν από ό,τι οι πλανήτες που βρίσκονται σε τροχιά πιο μακριά.)
«Είναι ένα ωραίο σκαλοπάτι ανάμεσα στους περισσότερους γιγάντιους εξωπλανήτες που έχουμε βρει, και μετά τον πολύ κρύο Δία και τον Κρόνο», είπε ο Dalba σε μια Δελτίο τύπου της NASA. Αυτή η διαφορά θερμοκρασίας δεν είναι ακόμη κατανοητή, αλλά θα μπορούσε να διερευνηθεί περαιτέρω με παρατηρήσεις από άλλα παρατηρητήρια, όπως το μόλις εκτοξευόμενο από τη NASA Διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, είπαν οι ερευνητές.
Αυτή η ανακάλυψη έγινε από μια μοναδική ομάδα αστρονόμων και επιστημόνων πολιτών, συμπεριλαμβανομένου του πρώην αξιωματικού του αμερικανικού ναυτικού Tom Jacobs. Ο Τζέικομπς συμμετέχει στο Planet Hunters, ένα επιστημονικό πρόγραμμα πολιτών που χρηματοδοτείται από τη NASA μέσω της διαδικτυακής πλατφόρμας Zooniverse που επικεντρώθηκε σε δεδομένα από τους πλέον συνταξιούχους της NASA Κέπλερ διαστημόπλοιο κυνηγιού πλανητών.
«Η ανακάλυψη και η δημοσίευση του TOI-2180 b ήταν μια μεγάλη ομαδική προσπάθεια που αποδεικνύει ότι επαγγελματίες αστρονόμοι και έμπειροι επιστήμονες πολίτες μπορούν να συνεργαστούν επιτυχώς», δήλωσε ο Τζέικομπς στην ίδια ανακοίνωση της NASA.
Μαζί, η ομάδα πολιτών επιστημόνων και αστρονόμων εξέτασε δεδομένα TESS μέσω μιας συνεργασίας που ονομάστηκε Visual Survey Group. Ο Τζέικομπς εντόπισε μια πτώση φωτεινότητας στο μητρικό αστέρι του νεοανακαλυφθέντος πλανήτη την 1η Φεβρουαρίου 2020. Δεδομένου ότι οι διακυμάνσεις της φωτεινότητας των άστρων μπορεί να οφείλονται σε άλλους παράγοντες όπως οι ηλιακές κηλίδες, ο Τζέικομπς χρειάστηκε επιβεβαίωση και ειδοποίησε τους αστρονόμους Dalba και Dragomir.
Το TESS είδε μόνο ένα μεμονωμένο θάμπωμα του αστεριού, αλλά η ομάδα έλαβε περισσότερες πληροφορίες από παρατηρήσεις από το Automated Planet Finder Telescope στο Lick Observatory στην Καλιφόρνια, μαζί με το Παρατηρητήριο WM Keck στη Χαβάη. Αυτά τα δύο παρατηρητήρια είδαν το βαρυτικό «έλκυμα» του πλανήτη στο μητρικό του αστέρι, επιτρέποντας στην ομάδα να μηδενίσει τη μάζα του.
Ωστόσο, η τροχιά του πλανήτη παραμένει αβέβαιη. Η ομάδα προσπάθησε να το καταλάβει αναζητώντας ξανά μια διέλευση χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια σε 14 τοποθεσίες, σε τρεις ηπείρους, τον Αύγουστο του 2020.
Ενώ η συνεργασία παρήγαγε 55 σύνολα δεδομένων σε 11 ημέρες, κανένα τηλεσκόπιο δεν έπιασε τη διέλευση. Ωστόσο, αυτή η έλλειψη πληροφοριών επέτρεψε στους αστρονόμους να «θέσουν ένα όριο» στον χρόνο τροχιάς του, τον οποίο εκτιμούν ότι είναι 261 ημέρες, είπε η NASA.
Οι επιστήμονες ελπίζουν επίσης να μελετήσουν περαιτέρω το TOI-2180 b για να αναζητήσουν δαχτυλίδια ή φεγγάρια, τα οποία είναι κοινά μεταξύ των γιγάντων αερίων στο δικό μας ηλιακό σύστημα. Οι περισσότεροι μεγάλοι εξωπλανήτες που ανακαλύφθηκαν έχουν βρεθεί πολύ κοντά στα μητρικά τους αστέρια, όπου η έντονη βαρύτητα μπορεί να σχίσει πράγματα όπως δαχτυλίδια μακριά από τον πλανήτη. Δεδομένου ότι το TOI-2810b είναι πιο μακριά από το αστέρι του, μπορεί να είναι «ένα διασκεδαστικό σύστημα» στο οποίο μπορεί κανείς να αναζητήσει φεγγάρια ή δαχτυλίδια, δήλωσε ο Dalba στην ανακοίνωση της NASA.
ΕΝΑ μελέτη με βάση την έρευνα δημοσιεύτηκε την Πέμπτη (13 Ιανουαρίου) στο Astronomical Journal.
Ακολουθήστε την Elizabeth Howell στο Twitter @howellspace. Ακολουθήστε μας στο Twitter @Spacedotcom και επάνω Facebook.