Egzoplanety - Najgorętsze, Najciemniejsze, Najstarsze

• Może 17, 2024

Nasz Układ Słoneczny był jedynym, jaki znaliśmy. Astronomowie wykorzystali to do wyjaśnienia, w jaki sposób układy gwiazd powstały z resztek formowania się gwiazd, i dlaczego małe skaliste planety były bliżej Słońca i gazowych gigantów dalej. Ale uważaj na teorię opartą tylko na jednym przykładzie! Wiemy teraz o tysiącach planet wokół innych słońc i teorie wymagają rewizji. Oto kilka zadziwiających planet, które znaleźliśmy.

KELT-9 b, najgorętsza planeta
Jowisz jest pięć razy dalej od Słońca niż Ziemia. Jednak gorący Jowisz podobnie jak KELT-9 b jest gigantyczną planetą, która krąży blisko swojej gwiazdy - znacznie bliżej Słońca niż Merkury. W odległości około 650 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Łabędzia ten gorący Jowisz krąży wokół swojej gwiazdy KELT-9 co 36 godzin. Jest nie tylko trzydzieści razy bliżej gwiazdy niż Ziemia od Słońca, ale jej gwiazda jest dwa razy gorętsza od Słońca.

KELT-9 b jest zamknięty, więc jego strona dzienna jest zawsze zwrócona w stronę gwiazdy. Chłodna strona planety ma temperaturę 2000 ° C (3600 ° F), a strona słoneczna jest ponad dwukrotnie wyższa. Planeta jest gorętsza niż większość gwiazd w Galaktyce. W rzeczywistości jego atmosfera jest dość gwiezdna i zawiera odparowane ciężkie pierwiastki, takie jak żelazo i tytan.

Możesz się zastanawiać, dlaczego, jeśli KELT-9 b jest tak gwiezdny, że nie jest gwiazdą. Ale ogromne ogrzewanie jest spowodowane przez KELT-9 - jest ono zewnętrzne dla planety. Ciepło gwiazdy jest wytwarzane wewnętrznie przez syntezę jądrową.

To okrutne ciepło paruje atmosferę planety. Gdybyśmy mogli wypróbować KELT-9 za kilka milionów lat, nie byłoby śladu tej planety. Cały jego gaz by się ugotował.

TrES-2 b, najciemniejsza planeta
Jako imię gwiazdy GSC 03549-02811 brakuje odwołania, powiedzmy, Antares lub Bellatrix, ale gwiazda jest bardzo interesująca. Ma podobny typ i wiek do Słońca, a także ma co najmniej jedną planetę. Gwiazda znajduje się w odległości 750 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Draco (Smoka) i, w przeciwieństwie do Słońca, jest główną gwiazdą układu podwójnego. Towarzyszem jest pomarańczowy karzeł oddzielony od niego 230 AU. (Jedna AU - jednostka astronomiczna - to odległość od Ziemi do Słońca.)

Zwykły system nazewnictwa egzoplanety stworzyłby planetę GSC 03549-02811 b. Na szczęście planeta nazywa się TrES-2 b, co najmniej krótsza. (Jego nazwa pochodzi od Transatlantyckiego badania egzoplanet.)

Planeta TrES-2 b nie przypomina żadnej z planet Układu Słonecznego. To kolejny gorący Jowisz, a także najciemniejsza znana planeta. Mniej więcej tak odblaskowy jak węgiel zwraca mniej niż 1% padającego na niego światła.

Ale dlaczego TrES-2 b jest taki ciemny? Wydaje się, że istnieją trzy powody. (1) Chociaż Jowisz jest rozjaśniony dzięki odbijającym chmurom amoniaku, w temperaturze 1000 ° C (1800 ° F) jest zbyt gorąco, aby chmury tworzyły się na TrES-2b. (2) Prawdopodobnie sód i potas oraz inne chemikalia pochłaniające światło odparowują do atmosfery. (3) Pierwsze dwa powody nie uwzględniają całkowicie ciemności, więc jest jeszcze jeden czynnik, którego astronomowie jeszcze nie rozumieją.

Niemniej jednak pomimo braku odbicia TrES-2 b nie jest całkowicie czarny. Według badacza Davida Spiegela: „Jest tak gorąco, że emituje słaby czerwony blask, podobny do płonącego żaru lub cewek na kuchence elektrycznej”.

PSR B1620-26 b, najstarsza planeta
Messier 4 (M4) to gromada kulista 12 400 lat świetlnych stąd w gwiazdozbiorze Skorpiona. Gromada kulista jest gęsto zaludnioną gromadą gwiazd, w której gwiazdy są przyciągane przez swoją wzajemną grawitację do sferycznego kształtu. M4 jest nieco bardziej otwarty niż większość gromad kulistych, ale ma gęsty rdzeń. Posiadanie gwiazd blisko siebie może zakłócać formowanie się planet.

Astronomowie zastanawiali się: czy w planecie mogą znajdować się planety gromada kulista? Odpowiedź okazuje się tak. W 1993 roku w M4 odkryto zaskakującą planetę. Jego oficjalna nazwa to PSR B1620-26 b, ale ponieważ ma 12,7 miliarda lat - tylko miliard lat młodszy od Wszechświata - popularne są jego nazwy Matuzalem i planeta Genesis.

Oprócz swojego wieku i lokalizacji, Matuzalem jest niezwykłą planetą pod innymi względami. Była to pierwsza planeta odkryta w okrągła orbita. Oznacza to, że znajduje się w podwójnym układzie gwiazd i okrąża obie gwiazdy.

Matuzalem jest gigantem o masie 2,5 razy większej od Jowisza, ale jakie są te dwie gwiazdy? Łączy ich co najmniej jedna cecha: oboje nie żyją. Główną gwiazdą PST B1620-26 jest pulsar. To szybko się obraca gwiazda neutronowa, czyli skompresowane jądro masywnej gwiazdy zniszczonej w wyniku wybuchu supernowej. Druga gwiazda WD B1620-26 to biały karzeł, która jest pozostałością gwiazdy podobnej do Słońca, która zapadła się bez eksplozji po zużyciu paliwa.

Składając historię tego skomplikowanego małego układu, astronomowie myślą, że planeta uformowała się wokół gwiazdy podobnej do Słońca, która jest teraz białym karłem. Przechodząc przez zatłoczone jądro M4, para została schwytana przez gwiazdę neutronową. Takie bliskie spotkanie gwiazd byłoby na ogół rzadkie w Galaktyce, ponieważ gwiazdy są tak daleko od siebie, ale jest to możliwe w środowisku o większej gęstości.

Kiedy gwiazda podobna do słońca zużyła paliwo wodorowe i spęczniała do czerwonego olbrzyma, część jego materii rozlała się na gwiazdę neutronową, przyspieszając jej obrót, tworząc pulsar. W końcu czerwony olbrzym wyczerpał paliwo i stał się białym karłem. Pulsar i krasnolud krążą teraz wokół siebie, a Matuzalem okrąża parę w odległości 23 jednostek AU. To trochę dalej niż Uran od Słońca.

Może być smutne zakończenie dla Matuzalema w bardzo odległej przyszłości. Ostatecznie trio prawdopodobnie zostanie zakłócone przez spotkanie z inną gwiazdą. Jeśli tak, planeta zostanie prawdopodobnie wyrzucona z M4 w wielką pustą przestrzeń między gwiazdami.

Instrukcje Wideo: W UKŁADZIE SŁONECZNYM || NutkoSfera || Piosenki DLA DZIECI (Może 2024).