Więcej szczegółów pojawia się na pozasłonecznej planecie odkrytej przez satelitę CoRoT w lutym. Nowe informacje o tej planecie sprawiają, że jest ona pod wieloma względami pierwsza: jest najmniejszą znaną egzoplanetą, jest najbliższą egzoplanetą jak dotąd do swojej gwiazdy macierzystej, co czyni ją również najszybszą; okrąża swoją gwiazdę z prędkością ponad 750 000 kilometrów na godzinę. Ponadto dane ujawniają obecność bliźniaczej planety siostrzanej, innej tak zwanej super-Ziemi zwanej CoRot-7c w tym obcym układzie słonecznym. Czy Obi-wan był mądry, aby to ukryć?
(Przepraszamy, nie mogłem się oprzeć referencji do siostry bliźniaczki / Star Wars…)
„To nauka w swojej ekscytującej i niesamowitej formie” - mówi Didier Queloz, lider zespołu, który dokonał obserwacji. „Zrobiliśmy wszystko, co mogliśmy, aby dowiedzieć się, jak wygląda obiekt odkryty przez satelitę CoRoT i znaleźliśmy unikalny system”.
W lutym zespół astronomów nie był pewien, czy jest to skalista planeta, czy może teoretyczny „świat oceanu”. Teoretycznie takie planety byłyby początkowo częściowo pokryte lodem, a później dryfowały w kierunku swojej gwiazdy, a lód topił się, pokrywając ją płynem.
Ale temperatury na tej planecie oznaczałyby, że wszystko, co znajduje się na powierzchni tej planety, prawdopodobnie się zagotuje, czy to będzie woda, czy lawa. Prawdopodobna temperatura na „twarzy dziennej” wynosi ponad 2000 stopni, ale minus 200 stopni na twarzy nocnej. Niewątpliwie jest to ekstremalne środowisko.
Gwiazda TYC 4799-1733-1, znana obecnie jako CoRot-7, i jej satelity były intensywnie badane od lutego za pomocą wielu teleskopów na ziemi. Układ znajduje się w gwiazdozbiorze Monoceros (Jednorożca) w odległości około 500 lat świetlnych. CoRoT-7, nieco mniejszy i chłodniejszy niż nasze Słońce, jest również uważany za młodszy, w wieku około 1,5 miliarda lat.
Co 20,4 godziny planeta przykrywa niewielki ułamek światła gwiazdy na nieco ponad godzinę przez jedną część na 3000. CoRoT-7b znajduje się zaledwie 2,5 miliona kilometrów od swojej gwiazdy macierzystej lub 23 razy bliżej Słońca niż Merkury.
Początkowy zestaw pomiarów nie był jednak w stanie zapewnić masy egzoplanety. Taki wynik wymaga niezwykle dokładnych pomiarów prędkości gwiazdy, którą pociąga niewielka ilość za pomocą holowania grawitacyjnego orbitującej egzoplanety. Problem z CoRoT 7b polega na tym, że te maleńkie sygnały są zamazane przez aktywność gwiezdną w postaci „plam gwiezdnych” (podobnie jak plamy słoneczne na naszym Słońcu), które są chłodniejszymi regionami na powierzchni gwiazdy. Dlatego główny sygnał jest powiązany z obrotem gwiazdy, dzięki czemu dokonuje się jeden pełny obrót w ciągu około 23 dni.
Aby pomóc w dokładniejszym przyjrzeniu się, astronomowie użyli spektrografu HARPS (High Accuracy Radial Speed Searcher), podłączonego do 3,6-metrowego teleskopu ESO w Obserwatorium La Silla w Chile. To urządzenie okazuje się być jednym z najlepszych łowców planet.
„Chociaż HARPS z pewnością nie ma sobie równych w wykrywaniu małych egzoplanet, pomiary CoRoT-7b okazały się tak wymagające, że musieliśmy zebrać 70 godzin obserwacji gwiazdy” - powiedział współautor François Bouchy.
Dostarczono HARPS, umożliwiając astronomom wyuczenie 20,4-godzinnego sygnału w danych. Ta liczba doprowadziła ich do wniosku, że CoRoT-7b ma masę około pięciu mas Ziemi, co plasuje go w rzadkim towarzystwie jako jednej z najlżejszych egzoplanet, jakie dotąd znaleziono.
„Ponieważ orbita planety jest ustawiona tak, że widzimy, jak przecina twarz gwiazdy macierzystej - mówi się, że przepływa - możemy faktycznie zmierzyć, a nie po prostu wywnioskować, masę egzoplanety, która jest najmniejszą z dotychczasowych dokładnie zmierzone dla egzoplanety ”- mówi członek zespołu Claire Moutou. „Ponadto, ponieważ mamy zarówno promień, jak i masę, możemy określić gęstość i uzyskać lepsze pojęcie o wewnętrznej strukturze tej planety.”
Obliczona gęstość jest zbliżona do ziemskiej, co sugeruje, że skład planety jest podobnie skalisty.
Czy może tam być życie? Cóż, prawdopodobnie nie tak, jak wiemy.
„CoRoT-7b jest tak blisko [swojej gwiazdy], że to miejsce może równie dobrze wyglądać jak piekło Dantego” - powiedział Queloz. „Modele teoretyczne sugerują, że planeta może mieć lawę lub wrzące oceany na swojej powierzchni. W tak ekstremalnych warunkach planeta ta zdecydowanie nie jest miejscem do życia ”, mówi Queloz.
Siostrzana planeta, CoRoT-7c, okrąża swoją gwiazdę macierzystą w ciągu 3 dni i 17 godzin i ma masę około ośmiokrotnie większą od Ziemi, więc również jest klasyfikowana jako super-Ziemia. W przeciwieństwie do CoRoT-7b, ten siostrzany świat nie przechodzi przed swoją gwiazdą widzianą z Ziemi, więc astronomowie nie mogą zmierzyć jego promienia, a tym samym jego gęstości.
Ale w obecnej postaci CoRoT-7 jest pierwszą gwiazdą znaną z tego, że ma układ planetarny złożony z dwóch krótkofalowych super-Ziem.
Ołówek podpis obrazu: Egzoplaneta Corot-7b jest tak blisko swojej podobnej do Słońca gwiazdy macierzystej, że musi doświadczyć ekstremalnych warunków. W oddali widać planetę siostrzaną CoRot-7c. Źródło: ESO
Źródło: EurekAlert