Sciencemag.cz
Doporučujeme
Velmi nadýchaný svět popsali astronomové na základě dat z Kitt Peak National Observatory. Planeta podobná Jupiteru je plynný obr s nejmenší hustotou, jaký byl kdy objeven u červeného trpaslíka. Průvodní tisková zpráva odhaduje, že hustotou by těleso mohlo odpovídat žužu (marshmallow).
Exoplaneta TOI-3757 b je od nás vzdálena asi 580 světelných let ve směru souhvězdí Vozky. Podobná plynná planeta blízko u červeného trpaslíka vlastně překvapuje už svou existencí. I když červení trpaslíci jsou ve srovnání se Sluncem hvězdy chladné, bombardují své okolí častými erupcemi. Kamenné planety očesávají tímto způsobem o atmosféru a plynní obří by se tak blízko hvězdy vlastně ani neměli zformovat.
První autor nové studie Shubham Kanodia z Carnegie Institution for Science uvádí, že existence planety může být důsledkem dvou věcí. Za prvé je tu otázka kamenného jádra. Předpokládá se, že plynní obři začínají jako masivní pevná jádra o hmotnosti asi desetkrát větší než Země, načež k sobě rychle přitáhnou velké množství okolního plynu. Mateřská hvězda planety TOI-3757b má ale ve srovnání s jinými trpaslíky nižší obsah těžkých prvků. To mohlo vést k pomalejšímu formování kamenného jádra, tím se zpomalilo nabalování plynu a to zase ovlivnilo celkovou evoluci planety i její hustotu (poznámka PH: subjektivně mi není jasné, proč by pomalejší nabalování plynu mělo znamenat, že ho erupce z hvězdy nerozfoukají; pomaleji nabalovaný plyn asi může být „nadýchanější“, to ano).
Druhým faktorem může být dráha planety, o níž se předběžně předpokládá, že je mírně eliptická. V některých obdobích se dostává blíže ke své hvězdě než jindy, což vede k výraznému nadměrnému zahřívání, které může způsobit nafouknutí atmosféry planety.
Planeta byla původně objevena družicí NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Má průměr 150 000 km, je tedy o trochu větší než Jupiter. Svou hvězdu oběhne za 3,5 dne (pro srovnání ze Sluneční soustavy – Merkur trvá oběh přibližně 88 dní).
Na základě dalších měření byla hmotnost planety vypočtena na přibližně čtvrtinu hmotnosti Jupiteru. Průměrná hustota TOI-3757 b je asi 270 kg na metr krychlový, jen tedy asi čtvrtinová ve srovnání s vodou a právě odpovídající tomu žužu. Nejmenší hustotu ve Sluneční soustavě má z planet Saturn, ovšem i tak více dvakrát vyšší než TOI-3757 b (konkrétně 687 kg na metr krychlový).
Uvidíme, co nám řekne vesmírný dalekohled Jamese Webba. Měl by dokázat jednak objevit více exoplanet, dále pak analyzovat i jejich atmosféry. Potvrdí se, že exoplanety tohoto typu jsou u červených trpaslíků extrémně vzácné? Vedle poznatků o tom, z čeho se exoplanety u různých typů hvězd obvykle skládají a jakým způsobem se formují, má vše samozřejmě vztah i k pátrání po světech potenciálně obyvatelných… TOI-3757 b tedy do této kategorie nepatří.
Kanodia, S., Libby-Roberts, J., Cañas, et al. (2022). “TOI-3757 b: A low-density gas giant orbiting a solar-metallicity M dwarf.” The Astronomical Journal. 164, 81. https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/ac7c20
Zdroj: NoirLab/National Science Foundation
