- Sākums -
- Visums -
- Citplanētas
Planēta ārpus likumiem
Publicēts: 9.12.2013
Tuvākais un tālākais Visums, sākot no mikropasaules līdz makrokosmosam, turpina mūs pārsteigt un apgāzt pieņēmumums. HD106906b ir viens no šādiem "cinīšiem". Tā ir milzu planēta, kas riņķo 650 reizes tālāk no zvaigznes nekā Zeme no Saules. Arizonas universitātes speciālistu atklātā planēta ir līdz šim zināmā vistālāk no zvaigznes riņķojošā citplanēta, kuras esamība nav izskaidrojama ar nevienu no šobrīd zināmajām planētu veidošanās teorijām.
HD106906b masa aptuveni 11 reizes pārsniedz Jupitera masu un tā riņķo ap Saulei līdzīgu zvaigzni.
"Tā ir īpaši interesanta sistēma, jo neviens planētu vai zvaigžņu veidošanās modelis pilnībā neizskaidro to, ko mēs redzam," teica Vanesa Beilija no Arizonas universitātes.
Tiek uzskatīts, ka planētas veidojas tuvu zvaigznei, salīpot no asteroīdiem līdzīgiem objektiem pirmatnējā putekļu un gāzes miglājā, kas ieskauj jaunveidoto zvaigzni. Šis process būtu pārāk lēns, lai milzu planētas izveidotos orbītā, kas atrodas tālu no zvaigznes. Cits mehānisms pieļauj, ka milzu planētas var veidoties tiešā veidā kolapsējot diska materiālam. Tomēr šāda pirmatnējā diska nomalēs parasti nav pietiekami daudz materiāla, lai izveidotos tik milzīga planēta kā HD106906b. Lai izskaidrotu neparasto sistēmu, tika izvirzītas dažas alternatīvas hipotēzes, piemēram, miniatūras dubultzvaigžņu sistēmas izveidošanās.
"Dubultzvaigžņu sistēma var izveidoties, kad divos atsevišķos, salīdzinoši tuvos punktos kolapsē gāze. Rodas zvaigznes, kuru gravitācijas spēki tās sasaista kopā, liekot riņķot vienai ap otru," skaidroja Beilija. "Iespējams, ka HD106906b gadījumā zvaigzne un planēta izveidojās no diviem gāzu sakopojumiem, bet kaut kādu iemeslu dēļ planētas aizmetnim nepietika matērijas un tas neizauga tik liels, lai kļūtu par zvaigzni."
Arī šim skaidrojumam ir problēmas. Parasti dubultzvaigžņu sistēmā abu zvaigžņu masas proporcija nepārsniedz attiecību 10 pret 1.
"Mūsu gadījumā masas attiecība pārsniedz 100 pret 1," teica Beilija. "Šo ekstrēmo proporciju dubultzvaigžņu veidošanās teorijas neparedz, gluži tāpat kā planētu veidošanās teorijas nepieļauj planētas veidošanos tālu prom no zvaigznes."
Sistēmu vēl interesantāku padara fakts, ka zinātniekiem tajā ir izdevies konstatēt atlūzu disku, kas atlicis pēc zvaigznes un planētu veidošanās.
"Šādas sistēmas, kur mums ir pieejama papildus informācija par vidi, kurā atrodas planēta, var mums palīdzēt atšķetināt dažādus veidošanās modeļus," piebilda Beilija. "Planētas kustības un zvaigznes atlūzu diska turpmākie novērojumi varētu mums palīdzēt rast atbildes uz jautājumiem."
Planēta ir tikai 13 miljonus gadus veca. Tās virsmas temperatūra ir aptuveni 1500 grādi pēc Celsija un lielākā starojuma daļa tiek izdalīta infrasarkanā starojuma veidā. Zeme, kuras vecums ir aptuveni 4,5 miljardi gadu, ir aptuveni 350 reizes vecāka nekā HD106906b.
Lai planētu novērotu tiešā veidā, nepieciešami ļoti detalizēti attēli, piemēram, tādi, kādus iespējams iegūt ar Habla teleskopu. Lai iegūtu šādas izšķirtspējas attēlus ar teleskopiem, kas atrodas uz Zemes, tiek izmantotas adaptīvās optikas metodes. HD106906b fotografēšanai Arizonas universitātes astronomu komanda izmantoja 6,5 metru Magelāna teleskopa adaptīvās optikas sistēmu (MagAO) un Clio2 infrasarkano staru kameru. Gan MagAO, gan Clio2 ir veidoti Arizonas universitātē.
"MagAO izmanto teleskopa adaptīvo sekundāro spoguli, kura virsmu atmosfēras izmaiņām pielāgo 585 pievadi, kas spēj mainīt spoguļa izliekumu līdz pat 1000 reizēm sekundē. Tas ļāva uztvert šīs eksotiskās planētas vājo siltuma signālu, nejaucot to ar daudz karstāko zvaigzni," teica MagAO sistēmas vadošais pētnieks Leirds Klouzs.
"Clio ir pielāgota uztvert termālo infrasarkano starojumu, kura diapazonā milzu planētas ir visspožākās, salīdzinot ar zvaigzni," pastāstīja Clio vadošais pētnieks Filips Hincs. "Planētas visvieglāk fotografēt ir tieši šajos viļņu garumos."
Analizējot ar Habla teleskopu pirms astoņiem gadiem fotografētos attēlus, komandai izdevās apstiprināt, ka planēta pārvietojas kopā ar zvaigni. FIRE spektrogrāfs, ar kuru aprīkots Magellan teleskops, ļāva pierādīt, ka šis objekts patiešām ir planēta.
"Attēli mums vēsta, ka objekts tur ir, atklājot vien dažas tā īpašības, bet tikai spektrs sniedz detalizētu informāciju par tā īpašībām un sastāvu," skaidroja pētījuma līdzautore Megana Raitere. "Šāda detalizēta informācija reti kad ir pieejama par tiešā veidā nofotografētām planētām, tādēļ HD106906b ir vērtīgs objekts arī turpmākiem pētījumiem."
"Katra jauna tiešā veidā nofotografēta planēta maina mūsu izpratni par to, kā un kur planētas var veidoties," piebilda pētījuma līdzautore Tifānija Meškata no Leidenes universitātes Nīderlandē. "Šīs planētas atklāšana ir īpaši aizraujoša, jo tās orbīta atrodas ļoti tālu no zvaigznes. Tas ir pamats daudziem intriģējošiem jautājumiem par tās veidošanos un sastāvu. Tādas planētas kā HD106906b sniedz mums detalizētāku ieskatu planētu sistēmu dažādībā."
The University of Arizona
Komentāri
Nelabojams tieši 9.12.2013 domāja šādi:
Interesanti, pēc kā viņi spriež par planētas vecumu?
Jupis tieši 14.12.2013 domāja šādi:
To viņi pieņem līdzīgu zvaigznes vecumam
http://arxiv.org/pdf/1312.1265v1.pdf