• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Z gwiezdnego pyłu wynurza się nowo znaleziona planeta

    15.06.2010. 21:12
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Wedle opublikowanych w czasopiśmie Science wniosków z nowych badań przeprowadzonych przez międzynarodowy zespół astronomów, gigantyczne planety gazowe mogą formować się znacznie szybciej niż dotychczas sądzono. Odkrycie bazuje na obserwacjach planety orbitującej wokół gwiazdy zwanej Beta Pictoris, położonej około 60 lat świetlnych od Ziemi, w kierunku gwiazdozbioru Pictor (malarz). Obserwacje prowadzono za pomocą instrumentów zainstalowanych na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile, którego zarządzeniem zajmuje się Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).

    Licząca sobie zaledwie 12 milionów lat Beta Pictoris jest stosunkowo młodą gwiazdą (nasze Słońce, które ma 4,5 miliarda lat, klasyfikowane jest jako znajdujące się w średnim wieku). Otoczona jest dyskiem odpadów pyłowych, na który składają się cząstki powstałe podczas kolizji obiektów znajdujących się w stanie stałym, takich jak np. komety. Ten pyłowy dysk jest przedmiotem intensywnych badań od około 25 lat. W ich trakcie ujawniono asymetrie wewnątrz dysku, które teoretycznie skojarzono z obecnością w jego środku jednej lub więcej masywnych planet.

    "Były to znaki pośrednie lecz znamienne, które wyraźnie sugerowały obecność masywnej planety, a nasze nowe obserwacje zdecydowanie tego dowodzą" - wyjaśnia Anne-Marie Lagrange z Laboratorium Astrofizycznego przy Obserwatorium w Grenoble, we Francji.

    Pierwsza wyraźna wskazówka, iż dysk Beta Pictoris może chować w sobie dużą planetę, pojawiła się w listopadzie 2003 r., kiedy uzyskane obrazy ujawniły słabe źródło światła wewnątrz dysku. Niemniej w owym czasie nie można było wykluczyć, iż źródłem światła jest inna gwiazda położona gdzieś za obiektami pokazanymi na pierwszym planie zdjęcia.

    Na zdjęciach wykonanych w roku 2008 i na początku roku 2009 źródło światła zniknęło. Z kolei obrazy z końca 2009 r. pokazują światło znowu, ale tym razem po drugiej stronie dysku. Według uczonych to stanowi właśnie potwierdzenie, iż obiektem tym jest faktycznie planeta. W okresie, kiedy planeta była niewidoczna, musiała przesuwać się albo za gwiazdą, albo przed nią (wówczas byłaby zamaskowana przez blask gwiazdy).

    "Ponieważ gwiazda jest tak młoda, nasze wyniki dowodzą, że w dyskach mogą powstawać gigantyczne planety w okresach tak krótkich jak zaledwie kilka milionów lat" - stwierdza dr Lagrange.

    Analizy zdjęć wskazują na to, że nowa planeta, nazwana Beta Pictoris b, jest około 9 razy większa od Jupitera i krąży wokół swojej gwiazdy w odległości od 8 do 15 jednostek astronomicznych (1 jednostka astronomiczna równa jest odległości pomiędzy Ziemią a Słońcem, czyli około 150 mln kilometrów).

    Taka orbita oznaczałaby, że Beta Pictoris b jest znacznie bliżej swojej gwiazdy niż jakakolwiek inna egzoplaneta znana dotychczas. "Krótki cykl planety pozwoli nam zapisać jej pełną orbitę w ciągu 15-20 lat, a dalsze badania Beta Pictoris b będą źródłem nieocenionej wiedzy na temat fizyki i chemii atmosfery młodej, gigantycznej planety" - zauważa Mickael Bonnefoy z Obserwatorium w Grenoble.

    Oprócz wiedzy na temat tempa, w jakim mogą się formować planety, nowe odkrycia pogłębiają nasze rozumienie interakcji pomiędzy planetą a dyskiem gazowym.

    "Ostatnie bezpośrednie obrazy egzoplanet, z których wiele zyskaliśmy dzięki VLT, ilustrują różnorodność systemów planetarnych" - konkluduje dr Lagrange. "Wśród nich Beta Pictoris b jest najbardziej obiecującym przypadkiem planety, która mogła uformować się w ten sam sposób, co gigantyczne planety naszego Układu Słonecznego."

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    beta Pictoris b – planeta pozasłoneczna, krążąca wokół gwiazdy beta Pictoris w gwiazdozbiorze Malarza. Jest to pierwsza planeta pozasłoneczna w wypadku której bezpośrednio zaobserwowano połowę obiegu wokół jej macierzystej gwiazdy. Układ beta Pictoris jest również jednym z najmłodszych znanych układów planetarnych, gwiazda istnieje od ok. 12 milionów lat. AB Pictoris b – planeta okrążająca gwiazdę AB Pictoris. Jak dotąd wiadomo bardzo mało o tym obiekcie. Jego masa wynosi około 13,5 mas Jowisza, więc przypuszcza się, że obiekt ten może być brązowym karłem. Planeta oceaniczna – hipotetyczny typ planety, której powierzchnia jest pokryta całkowicie wodami oceanu. W Układzie Słonecznym nie ma przykładu takiego ciała. Może ono powstać wskutek migracji planety złożonej w dużym stopniu z lodu na orbitę położoną bliżej gwiazdy.

    WASP-12 b – planeta pozasłoneczna typu gorący jowisz odkryta w 2008 w ramach programu WASP, znajdująca się w odległości ok. 1200 lat świetlnych od Ziemi. Orbituje wokół gwiazdy macierzystej w odległości zaledwie 0,0208 j.a. (1/50 odległości Ziemi od Słońca). Jeden "rok" (okres orbitalny) wynosi 1,09 ziemskiego dnia. Temperatura na powierzchni planety wynosi ok. 2500K. Tak mała odległość planety od jej gwiazdy powoduje że jest ona zniekształcana i niszczona przez swoją gwiazdę. Planeta ta ma masę wynoszącą 1,4 masy Jowisza i średnicę 1,8 średnicy Jowisza. Objętość WASP-12 b jest sześciokrotnie większa od Jowisza. Mechanizmem prowadzącym do "nadęcia" planety do tak nieoczekiwanych wymiarów są siły pływowe wywołane grawitacją gwiazdy macierzystej. Migracja planetarna — zjawisko zmian orbity planety we wczesnych etapach formowania się układu planetarnego wokół gwiazdy. Jest ono wynikiem złożonych oddziaływań planety z innymi planetami, planetozymalami i gazem w dysku protoplanetarnym.

    Planeta chtoniczna – hipotetyczny typ planety powstałej w wyniku utraty atmosfery i warstw zewnętrznych przez gazowego olbrzyma. Do tego typu procesu może dojść na przykład przy dużej bliskości planety i jej gwiazdy. Powstała w ten sposób planeta składałaby się tylko z metalicznego lub skalistego jądra i przypominałaby planetę typu ziemskiego (skalistą). Słońce (łac. Sol, Helius, gr. Ἥλιος Hḗlios) – gwiazda centralna Układu Słonecznego, wokół której krąży Ziemia, inne planety tego układu, planety karłowate oraz małe ciała Układu Słonecznego. Słońce to najjaśniejszy obiekt na niebie i główne źródło energii docierającej do Ziemi.

    PSO J318.5-22 (PSO J318.5338−22.8603) – swobodna planeta znajdująca się w odległości 80 lat świetlnych od Ziemi i położona w kierunku gwiazdozbioru Malarza. Jej masa wynosi około sześciu mas Jowisza. PSO J318.5-22 jest pierwszą odkrytą swobodną planetą, której charakterystyka fizyczna przypomina znane, młode planety pozasłoneczne orbitujące gwiazdy takie jak HR 8799, czy 2MASS J1207−39. Poświata niebieska − bardzo słaba emisja światła, której źródłem jest atmosfera planety. W przypadku Ziemi, powoduje ona, że nocne niebo nigdy nie jest całkowicie czarne, nawet po odjęciu światła gwiazd, czy światła słonecznego rozproszonego przez dzienną stronę planety.

    Gliese 163 c – planeta krążąca wokół czerwonego karła Gliese 163 w tzw. ekosferze, czyli potencjalnie spełniająca warunki do zaistnienia na niej życia podobnego do ziemskiego. Gwiazda macierzysta planety oddalona jest od Słońca o 15 parseków (ok. 49 lat świetlnych) i znajduje się w konstelacji Złotej Ryby. Planeta ma masę ok. 6,9 razy większą od masy Ziemi, natomiast promień od 1,8 do 2,4 promienia Ziemi, stąd też sklasyfikowana została jako superziemia. Odkrycia planety dokonał w 2012 roku zespół europejskich astronomów za pośrednictwem obserwatorium w La Silla w Chile biorącego udział w misji High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher.

    Gliese 876 d – planeta pozasłoneczna typu superziemia orbitująca wokół gwiazdy Gliese 876. Kiedy jej odkrycie zostało potwierdzone 13 czerwca 2005 roku, była najmniejszą znaną planetą pozasłoneczną, obiegającą "zwykłą" gwiazdę. Poprzednie planety skaliste o podobnych rozmiarach zostały odkryte wokół pulsara PSR B1257+12 w roku 1992. Planety odkrywane przez kolejne 13 lat zawsze okazywały się ciałami o rozmiarach zbliżonych do Jowisza, niepodobnymi do Ziemi.

    Księżyce nieregularne – niewielkie satelity krążące wokół planety po orbitach wydłużonych, odległych i często silnie nachylonych do płaszczyzny jej równika. Często poruszają się one ruchem przeciwnym do obrotu planety, czyli po orbitach wstecznych. Te cechy świadczą że nie powstały one z dysku materii otaczającego formującą się planetę, jak księżyce regularne, lecz pierwotnie krążyły wokół Słońca i zostały przechwycone. HD 114729 b – planeta orbitująca wokół gwiazdy HD 114729. Prawdopodobnie jest nieco mniej masywna niż Jowisz. Średnia odległość planety od gwiazdy wynosi 2,08 j.a., co odpowiada dwukrotnej odległości Ziemi od Słońca.

    Dodano: 15.06.2010. 21:12  


    Najnowsze