Odkryto wyjątkową planetę. Wielkością przypomina Ziemię, ale jest z żelaza

W niedawnych badaniach astronomowie doprecyzowali promień i masę odkrytej dwa lata temu planety Gliese 367 b. Rezultaty pokazały, że świat ten jest wyjątkowo gęsty. Jego gęstość jest prawie dwukrotnie większa od gęstości Ziemi. Astronomowie uważają, że wynika to z tego, iż Gliese 367 b to prawdopodobnie duża kula żelaza.

Opis i rezultaty badań ukazały się na łamach pisma "The Astrophysical Journal Letters" (DOI: 10.3847/2041-8213/ace0c7).

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Gliese 367 b została ona odkryta w 2021 roku dzięki danym uzyskanym za pośrednictwem teleskopu TESS, czyli Transiting Exoplanet Survey Satellite. Namierzono ją za pomocą bardzo słabego sygnału tranzytu na tle czerwonego karła Gliese 367. A ponieważ sygnał ten był ledwo wykrywalny, astronomowie wywnioskowali, że muszą mieć do czynienia z niewielkich rozmiarów planetą.

Gliese 367 b jest pod różnymi względami niezwykła. I nie chodzi tutaj nawet o to, że okrąża swoją gwiazdę w niezwykle krótkim czasie. Należy bowiem do planet o ultrakrótkim okresie orbitalnym. W katalogu ponad 5000 znanych egzoplanet, światów o podobnej orbicie znajdziemy zaledwie około 200. Gliese 367 b na okrążenie swojego słońca potrzebuje zaledwie 7,7 godziny.

Jest jednak coś, co sprawiło, że astronomowie zwrócili na nią baczniejszą uwagę. Otóż przy rozmiarze porównywalnym do Ziemi jest ona jednocześnie niemalże dwukrotnie od niej gęstsza. Pierwotnie jej promień określono na 72 proc. ziemskiego promienia, natomiast jej masę na zaledwie 55 proc. Dane te następnie doprecyzowano przy pomocy High Accuracy Radial velocity Planet Searcher (HARPS). W rezultacie promień planety skurczył się do 70 proc. ziemskiego, natomiast masa wzrosła, z 55 proc. do 63 proc. ziemskiej.

Jedynym wytłumaczeniem powyższych danych może być różnica w budowie Gliese 367 b. A idąc dalej tym tropem musielibyśmy przyjąć, że jest ona zbudowana praktycznie w całości z żelaza. Tylko w jaki sposób mogłoby do tego dojść? Trudno sądzić, by było w ogóle możliwe ukształtowanie się jej w ten właśnie sposób. Chociaż teoretycznie do uformowania się tej planety mogłoby dojść w niezwykle bogatym w żelazo dysku protoplanetarnym.

A zatem powinniśmy raczej przypuszczać, że mamy do czynienia jedynie z częścią pierwotnie większej planety, która ukształtowała się w podobny sposób do Ziemi. Wygląda to zatem tak, jakbyśmy obserwowali jedynie to, co z niej pozostało, czyli żelazny rdzeń. Tylko co w takim razie stało się z całą jej skalistą warstwą? W jaki sposób ta planeta została obdarta ze skóry? Przyczyną musiała tutaj być jakaś spektakularna katastrofa. Mogła być nią np. kosmiczna kolizja. Być może Gliese 367 b zderzyła się z inną protoplanetą, co w rezultacie pozbawiło ją skalistego płaszcza.

Ale istnieje jeszcze jedna możliwość. Otóż Gliese 367 b mogła kiedyś być gazowym olbrzymem, takim jak np. Neptun, który pierwotnie znajdował się znacznie dalej od swojej gwiazdy, ale potem przemieścił się w jej pobliże. W takich warunkach niezwykle silne promieniowanie gwiazdy prawdopodobnie "zdmuchnęło" jej atmosferę.

Źródło: Science Alert, Universe Today, fot. NASA