Zdumiewające młode planety. Naukowcy postanowili je zważyć
Międzynarodowy zespół astronomów po raz pierwszy zmierzył masy bardzo młodych planet wokół gwiazdy V1298 Tau. To odkrycie rzuca nowe światło na proces formowania się najpowszechniejszych typów planet w Drodze Mlecznej.
Badacze od lat zastanawiali się, dlaczego wokół gwiazd podobnych do Słońca często występują planety większe od Ziemi, ale mniejsze od Neptuna i krążące bardzo blisko swoich słońc. Układ Słoneczny nie posiada tego typu globów, znanych jako superziemie i podneptuny, mimo że właśnie one dominują wśród odkrywanych planet w galaktyce.
Ostatnie obserwacje układu V1298 Tau – gwiazdy liczącej zaledwie ok. 20 mln lat – pozwoliły zbadać cztery młode planety o rozmiarach zbliżonych do Neptuna i Jowisza, które mogą przechodzić intensywne przemiany. Według naukowców jest to etap prowadzący do powstania typowych, zwartych układów planetarnych obserwowanych w przestrzeni kosmicznej.
Aby zważyć planety, astronomowie przez dziesięć lat regularnie rejestrowali ich tranzyty – momenty, gdy planety przechodziły - z naszej perspektywy - na tle tarczy swojej gwiazdy macierzystej. Analizując drobne opóźnienia i przyspieszenia w tych tranzytach, możliwe było ustalenie mas poszczególnych ciał niebieskich. Było to duże wyzwanie, ponieważ młode gwiazdy są zbyt aktywne, by stosować znaną metodę Dopplera.
Zespół odkrył, że mimo rozmiarów 5–10 razy większych od Ziemi, masy tych planet są zaledwie 5–15 razy większe od masy Ziemi. Potwierdza to ich skrajnie niską gęstość – planety są lekkie, a wręcz „napompowane”, niczym planetarne odpowiedniki waty cukrowej. To pierwsze tak dokładne pomiary tego typu dla młodych planet, wyznaczające nowy punkt odniesienia dla modeli ewolucji globów krążących wokół odległych gwiazd.
Jak wyjaśnia jeden z badaczy, planety wokół V1298 Tau bardzo szybko straciły znaczną część pierwotnej atmosfery i ochłodziły się – znacznie dynamiczniej, niż przewidują dotychczasowe modele. W przyszłości mają się jeszcze bardziej skurczyć i utracić resztki atmosfery, by stać się zwartymi obiektami podobnymi do znanych już superziem i podneptunów.
Układ planetarny V1298 Tau staje się dzięki temu laboratorium dla badaczy próbujących zrozumieć, jak powstają najpopularniejsze typy planet w naszej galaktyce. Odkrycie to może także pomóc wyjaśnić, dlaczego w Układzie Słonecznym brakuje superziem i podneptunów, choć w kosmosie są one wyjątkowo liczne.