mit freundlicher Genehmigung der University of Warwick
Forscher unter der Leitung der University of Warwick haben den ersten freiliegenden Kern eines entdeckt Exoplanet . Die Entdeckung bietet einen Einblick in das Innere von Planeten wie nie zuvor.
Der neu entdeckte Exoplanet TOI 849 b, der einen sonnenähnlichen Stern in etwa 730 Lichtjahren Entfernung umkreist, hat einen exponierten Kern von der Größe von Neptun. Er bietet der wissenschaftlichen Gemeinschaft eine einzigartige Gelegenheit, die Zusammensetzung von zu lernenPlaneteninnenräume.
VERBINDUNG: WISSENSCHAFTLER HABEN DEN ERDLICHSTEN EXOPLANET ENTDECKT
Ein 18-Stunden-Jahr
Unter der Leitung von Christoph Mordasini von der Universität Bern interpretiert ein Forscherteam die theoretischen Daten, die über den Exoplaneten TOI 849 b zusammengestellt werden. Die Universität Bern erklärt, dass dies das erste Mal in der Geschichte ist, dass ein intakter freiliegender Kern von aEs wurde ein Gasriese entdeckt, der um einen Stern kreist.
TOI 849 b ist äußerst ungewöhnlich. Erstens handelt es sich um einen Planeten in Neptungröße in einer Region, die als "Neptunwüste" bezeichnet wird - ein Begriff, der von Astronomen für eine Region in der Nähe von Sternen verwendet wird, in der wir sehr selten Planeten sehen. Neptun Masse oder größer
Zweitens: "Der Planet ist in Anbetracht seiner Masse seltsam nahe an seinem Stern. Mit anderen Worten, wir sehen in diesen kurzen Umlaufzeiten keine Planeten mit dieser Masse", so der Hauptautor der Studie, Dr. David Armstrong von derUniversity of Warwick in einer Pressemitteilung erklärt.
Tatsächlich umkreist TOI 849 b seinen Wirtsstern so nahe, dass ein Jahr nur 18 Stunden und seine Oberflächentemperatur etwa 1.500 ° C beträgt.
Eine historische Entdeckung
Die Forscher glauben, der Planet sei ein Gasriese das entweder seiner gasförmigen Atmosphäre beraubt war oder in seinem frühen Leben aufgrund besonderer Umstände keine vollständig bildete.
"Wir haben die Masse und den Radius des Planeten bestimmt. TOI-849b ist ungefähr 40 Mal schwerer als die Erde, aber sein Radius beträgt nur 3,4 Erdradien", erklärt Christoph Mordasini.
Die hohe Dichte des Planeten bedeutet, dass er hauptsächlich aus Eisen, Gestein und Wasser bestehen muss, aber nur sehr wenig Wasserstoff und Helium.
"Eine so geringe Menge an Wasserstoff und Helium ist für solche wirklich erstaunlich
ein massiver Planet ", sagt Mordasini." Wir würden erwarten, dass ein so massereicher Planet bei seiner Entstehung große Mengen an Wasserstoff und Helium angesammelt hat. "
David Armstrong fügt hinzu: "Die Tatsache, dass wir diese Gase nicht sehen, lässt uns wissen, dass TOI 849 b ein exponierter Planetenkern ist."
Zwei Theorien für TOI 849 b
Unter Verwendung des "Berner Modells der Planetenbildung und -entwicklung" entwickelten die Forscher Theorien zur Existenz und Entwicklung von TOI 849 b zu einem Exoplaneten mit freiliegendem Kern.
"Der erste ist, dass der Exoplanet einmal ähnlich war Jupiter aber durch eine Vielzahl von Prozessen fast das gesamte äußere Gas verloren ", sagt Christoph Mordasini.
Gezeitenstörungen, bei denen der Planet nicht mehr zu nahe an seinem Stern kreist, oder sogar eine Kollision mit einem anderen Planeten, könnten eine Rolle gespielt haben.
Alternativ könnte TOI 849 b ein "gescheiterter" Gasriese sein: "Sobald sich der Kern des Gasriesen gebildet hat, könnte etwas sehr Ungewöhnliches passiert sein [was bedeutet], dass es nie eine massive Atmosphäre gebildet hat", fügt Christoph Mordasini hinzu.
"Dies könnte aufgetreten sein, wenn es eine Lücke in der Staub- und Gasscheibe gab, aus der sich der Planet aufgrund der Gravitationswechselwirkung mit dem Planeten gebildet hat, oder wenn der Scheibe genau in dem Moment das Material ausgegangen ist, in dem normalerweise eine Gasakkretion folgt. "
Die Entdeckung beweist, dass Planeten mit freiliegenden Kernen existieren und dass sie aufgespürt werden können. Ähnliche Ergebnisse könnten weitere Einblicke in den Kern von geben. Exoplaneten in verschiedenen Größen und Zusammensetzungen und bieten Einblicke, die wir in unserem eigenen Sonnensystem nicht finden konnten.
Die Studie des Teams unter der Leitung von Dr. David Armstrong vom Department of Physics der University of Warwick ist veröffentlicht heute im Tagebuch Natur .