Nově objevená exoplaneta TOI-1452 b by mohla být vodním světem. Její celý povrch možná pokrývá hluboký oceán. TOI-1452 b obíhá kolem malé hvězdy ve dvojhvězdném systému nacházejícím se v souhvězdí Draka asi 100 světelných let od Země. Exoplaneta má větší objem i hmotnost než Země a nachází se v takové vzdálenosti od své hvězdy, že by na jejím povrchu mohla existovat voda v kapalném skupenství. Astronomové se domnívají, že by se mohlo jednat o vodní svět.
Hostitelská hvězda TOI-1452 je mnohem menší než Slunce a spolu s druhou hvězdou podobné velikosti je součástí dvojhvězdného systému. Obě hvězdy obíhají kolem sebe a dělí je tak malá vzdálenost – 97 AU, tj. asi dvaapůlnásobek vzdálenosti mezi Sluncem a Plutem – že je dalekohled TESS vidí jako jediný světelný bod. Rozlišení přístroje PESTO vyvinutého na Université de Montréal bylo však dostatečně vysoké na to, aby oba objekty rozlišil, a snímky ukázaly, že exoplaneta skutečně obíhá kolem TOI-1452.
Aby vědci určili hmotnost planety, pozorovali poté systém pomocí přístroje SPIRou, který je instalován na kanadsko-francouzsko-havajském teleskopu na Havaji. SPIRou je ideální pro studium hvězd s nízkou hmotností, jako je TOI-1452, protože pracuje v infračerveném spektru, kde jsou tyto hvězdy nejjasnější. I tak trvalo více než 50 hodin pozorování, než se podařilo odhadnout hmotnost planety, která je pravděpodobně téměř pětkrát těžší než Země.
TOI-1452 b je pravděpodobně kamenná exoplaneta, ale jde o svět velmi odlišný od našeho. Země je v podstatě velmi suchá; i když ji někdy nazýváme Modrou planetou, protože asi 70 % jejího povrchu pokrývá oceán, voda ve skutečnosti tvoří jen zanedbatelnou část její hmotnosti – méně než 1 %. Na některých exoplanetách může být voda mnohem hojnější. V posledních letech astronomové identifikovali a určili poloměr a hmotnost mnoha exoplanet s velikostí mezi Zemí a Neptunem (asi 3,8krát větší než Země). Některé z těchto planet mají hustotu, kterou lze vysvětlit pouze v případě, že velkou část jejich hmoty tvoří lehčí materiály než ty, které tvoří vnitřní strukturu Země – například právě voda.
„Exoplaneta TOI-1452 b je jedním z nejlepších kandidátů na vodní svět, které jsme dosud objevili,“ uvedl spoluautor studie Charles Cadieux z Université de Montréal. Mykhaylo Plotnykov a Diana Valencia z Torontské univerzity , specialisté na modelování nitra exoplanet, na základě svých analýz odhadují, že voda může tvořit až 30 % hmotnosti TOI-1452 b. Pro srovnání, podobný podíl vody nejspíš mají Jupiterovy měsíce Ganymedes a Callisto a Saturnovy měsíce Titan a Enceladus.
Exoplaneta TOI-1452 b je ideálním kandidátem pro další pozorování pomocí Vesmírného dalekohledu Jamese Webba. Je dostatečně blízko Zemi, aby bylo možné zkoumat i její atmosféru. Navíc se nachází v oblasti oblohy, kterou může dalekohled pozorovat po celý rok.
Charles Cadieux et al, TOI-1452 b: SPIRou and TESS Reveal a Super-Earth in a Temperate Orbit Transiting an M4 Dwarf, The Astronomical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-3881/ac7cea
Zdroj: University of Montreal / Phys.org