Astronomowie zaobserwowali trzy nieznane dotąd planety pozasłoneczne znajdujące się w odległości 73 lat świetlnych od Ziemi. Jedna z nowo odkrytych planet jest nieco większa od Ziemi, dla pozostałych dwóch nie ma odpowiednika w Układzie Słonecznym.
Wokół mało aktywnego czerwonego karła znajdującego się w odległości 73 lat świetlnych od nas, astronomowie dostrzegli trzy nieznane dotąd światy. Odkrycia dokonali korzystając z kosmicznego teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite).
Gwiazda, wokół której krążą nowe planety nazywana jest TOI-270 (TESS Object of Interest 270) lub UCAC4 191-004642. Jest o około 40 proc. mniejsza od naszego Słońca i ma temperaturę powierzchni o około 30 proc. niższą niż Słońce. Znajduje się w gwiazdozbiorze Malarza.
Artykuł naukowy opisujący system planetarny został opublikowany w czasopiśmie „Nature Astronomy”.
- System ten jest dokładnie tym, do czego zaprojektowano TESS – małe i średnie planety, które przechodzą przed tarczą mało aktywnej gwiazdy macierzystej - powiedział Maximilian Günther z Massachusetts Institute of Technology (MIT). - Ta gwiazda jest cicha i bardzo blisko nas, a zatem znacznie jaśniejsza niż gwiazdy macierzyste porównywalnych systemów. Dzięki rozszerzonym obserwacjom wkrótce będziemy mogli powiedzieć znacznie więcej na temat tych światów. Ustalimy, czy jest tam atmosfera, jaki ma skład i nie tylko – dodał.
Planeta krążąca najbliżej gwiazdy, TOI 270 b, jest prawdopodobnie skalistym światem około 25 proc. większym od Ziemi. Okrąża gwiazdę co 3,4 dnia w odległości około 13 razy bliższej niż Merkury okrąża nasze Słońce. Opierając się na badaniach statystycznych znanych egzoplanet o podobnej wielkości, zespół naukowy szacuje, że TOI 270 b ma masę około 1,9 razy większą niż Ziemia. Ze względu na bliskość gwiazdy planeta b jest mocno rozgrzanym światem. Temperatura tam panująca wynosi około 250 st. Celsjusza.
Pozostałe dwie planety, TOI 270 c i d, są odpowiednio 2,4 i 2,1 razy większe od Ziemi i okrążają gwiazdę co 5,7 i 11,4 dnia. Mimo, że planety te są mniejsze, to mogą być podobne do Neptuna w naszym Układzie Słonecznym. Ich skład jest zdominowany przez gazy, a nie skały, i prawdopodobnie mają masę odpowiednio około 7 i 5 razy większą od masy Ziemi.
Planety c i d można najlepiej opisać jako mini-Neptuny, rodzaj planety niewidocznej w naszym Układzie Słonecznym. Nowe planety wypełniły lukę w rozmiarach znanych planet. Badacze dotąd nie obserwowali planet o podobnych rozmiarach z tak bliskiej odległości. Obiekty te stanowią jeden z najciekawszych celów przyszłych badań. Naukowcy mają nadzieję, że dalsza eksploracja TOI 270 może pomóc wyjaśnić, w jaki sposób dwa mini-Neptuny uformowały się obok świata o rozmiarach podobnych do Ziemi.
Astronomowie wierzą, że mini-Neptuny TOI-270 mogą być „brakującym ogniwem” w formacji planetarnej. Są średniej wielkości i mogą pomóc naukowcom określić, czy małe, skaliste planety, takie jak Ziemia i bardziej masywne, lodowe światy, takie jak Neptun, podążają tą samą ścieżką ewolucji czy może formują się inaczej.
Zespół Günthera jest szczególnie zainteresowany najbardziej oddaloną planetą, TOI 270 d. Badacze oszacowali, że temperatura równowagowa planety (temperatura oparta wyłącznie na energii otrzymywanej od gwiazdy, bez brania pod uwagę innych czynników) wynosi około 66 stopni Celsjusza. To sprawia, że jest to najbardziej umiarkowany świat w tym systemie - i jako taki jest rzadkością wśród znanych nam planet pozasłonecznych.
- System TOI 270 jest doskonale usytuowany na niebie, aby badać atmosferę jego planet zewnętrznych za pomocą przyszłego Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba - powiedziała współautorka badań Adina Feinstein z University of Chicago. - Teleskop Webba może pozwolić na naprawdę interesujące badania porównawcze między atmosferami TOI 270 c i d – dodała.
Naukowcy mają nadzieję, że dalsze badania ujawnią dodatkowe planety poza znanymi obecnie trzema. Planeta d teoretycznie znajduje się w tzw. ekosferze, czyli miejscu na orbicie, gdzie warunki mogą sprzyjać występowaniu wody w stanie ciekłym. Jednak jak twierdzą badacze, jej atmosfera jest grubą, gęstą pułapką cieplną, która sprawia, że powierzchnia planety jest zbyt gorąca, aby utrzymać ciekłą wodę.
Dalsze badania mogą odkryć dodatkowe skaliste planety w nieco większych odległościach od gwiazdy, gdzie niższe temperatury mogą pozwolić na gromadzenie się płynnej wody na ich powierzchniach.
Źródło: NASA, fot. NASA's Goddard Space Flight Center/Scott Wiessinger
