Ευρωπαίοι αστρονόμοι ανακάλυψαν για πρώτη φορά ένα τεράστιο εξωπλανήτη που βρίσκεται σε τροχιά γύρω από ένα άστρο λευκό νάνο, σε απόσταση περίπου 1.500 ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του Καρκίνου.

Ο πλανήτης εκτιμάται ότι είναι τουλάχιστον τέσσερις φορές μεγαλύτερος από τη Γη και τριπλάσιος από το άστρο του. Διαθέτει μάλιστα μια ουρά σαν κομήτη, καθώς σταδιακά εξαερώνεται υπό την επίδραση του καυτού άστρου του.

Η ανακάλυψη έγινε με το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) του Ευρωπαϊκού Νοτίου Αστεροσκοπείου (ESO) στην έρημο Ατακάμα της Χιλής και οι αστρονόμοι από τη Βρετανία, τη Γερμανία και τη Χιλή, με επικεφαλής τον δρα Μπόρις Γκένσικε του βρετανικού Πανεπιστημίου του Γουόρικ, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό “Nature”.

Ο λευκός νάνος (WD J0914+1914) είναι το απομεινάρι ενός άστρου που κάποτε έμοιαζε με τον Ήλιο μας. Η θερμοκρασία του πιστεύεται ότι φθάνει τους 28.000 βαθμούς Κελσίου, πενταπλάσια από του Ήλιου. Η ακτινοβολία του μητρικού άστρου αναγκάζει την ατμόσφαιρα του παγωμένου εξωπλανήτη να διαφεύγει στο διάστημα με εντυπωσιακό ρυθμό τουλάχιστον 3.000 τόνων ανά δευτερόλεπτο, σχηματίζοντας έτσι ένα δίσκο σαν ουρά από αέρια που περιέχουν υδρογόνο, οξυγόνο και θείο.

Οι επιστήμονες ανέφεραν ότι κάπως έτσι μπορεί να μοιάζει το ηλιακό μας σύστημα στο μακρινό μέλλον. ‘Αστρα σαν τον Ήλιο καίνε υδρογόνο στον πυρήνα τους στο μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους, όμως όταν το καύσιμο αυτό τελειώσει, «φουσκώνουν» σαν καυτό μπαλόνι και μετατρέπονται σε ερυθρούς γίγαντες, με μέγεθος εκατοντάδες φορές μεγαλύτερο από το αρχικό τους. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να «καταπίνουν» και να καταστρέφουν τους πιο κοντινούς πλανήτες τους και αυτή πιθανότατα θα είναι η μοίρα της Γης, του Ερμή και της Αφροδίτης σε περίπου 4,5 έως πέντε δισεκατομμύρια χρόνια. Τελικά ο ερυθρός γίγαντας χάνει τα εξωτερικά στρώματα του στο διάστημα, αφήνοντας πίσω του ένα πυρήνα, που είναι ο λευκός νάνος, ένα μικρό απομεινάρι που όμως ακόμη μπορεί να έχει πλανήτες γύρω του, τους πιο μακρινούς που ξέφυγαν από την θανατηφόρα «αγκαλιά» του ερυθρού γίγαντα.

Οι αστρονόμοι εικάζουν ότι υπάρχουν πολλά τέτοια αστρικά συστήματα που έχουν κάποιο λευκό νάνο στο κέντρο τους, αλλά έως τώρα ποτέ δεν είχαν βρει ένα πλανήτη που να έχει διασωθεί από τη φάση ερυθρού γίγαντα του άστρου του και να συνεχίζει να κινείται γύρω πλέον από ένα λευκό νάνο. Στο συγκεκριμένο αστρικό σύστημα, εκτός από τον γιγάντιο εξωπλάνήτη που βρέθηκε, θεωρείται πιθανό ότι υπάρχουν και άλλοι.

 

Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ

Πρόκειται για τον αέριο γίγαντα GJ 5312b, που έχει μάζα περίπου το ήμισυ του Δία, ενώ το άστρο του, έχει μόλις το ένα δέκατο της μάζας του Ήλιου μας. Ο πλανήτης αυτός χρειάζεται 204 μέρες για να πραγματοποιήσει μια πλήρη περιφορά.

Μια ασυνήθιστη περίπτωση ενός δυσανάλογα μεγάλου εξωπλανήτη σε σχέση με το μητρικό άστρο του ανακάλυψαν Ευρωπαίοι αστρονόμοι σε απόσταση 30 ετών φωτός από τη Γη. Πρόκειται για τον αέριο γίγαντα GJ 5312b, που έχει μάζα περίπου το ήμισυ του Δία, ενώ το άστρο του, ένας ερυθρός νάνος, έχει μόλις το ένα δέκατο της μάζας του Ήλιου μας.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, «ο εν λόγω εξωπλανήτης δεν θα έπρεπε να υπάρχει με βάση τις έως τώρα γνώσεις μας για τους πλανήτες». Η μάζα του άστρου του είναι μόνο 270 φορές μεγαλύτερη από το μητρικό άστρο του, ενώ ο Ήλιος μας έχει μάζα περίπου 1.050 φορές μεγαλύτερη του Δία, μια απόκλιση που προκαλεί πονοκέφαλο στους επιστήμονες.

Ο πλανήτης GJ 5312b χρειάζεται 204 μέρες (η διάρκεια του έτους του) για να πραγματοποιήσει μια πλήρη περιφορά γύρω από το άστρο του. Η διάμετρος του τελευταίου εκτιμάται στο 14% εκείνης του Ήλιου και η ακτινοβολία είναι μόλις το 0,2% της ηλιακής ακτινοβολίας.

Η ακτίνα του εξωπλανήτη υπολογίζεται στο 70% εκείνης του άστρου του. Ένας τόσο μεγάλος πλανήτης γύρω από ένα τόσο μικρό άστρο είναι δύσκολο να εξηγηθεί με βάση τις υπάρχουσες θεωρίες για το σχηματισμό των πλανητών, οι οποίες ίσως θα πρέπει να αναθεωρηθούν.

Οι ερυθροί νάνοι τύπου Μ είναι ανάμεσα στα μικρότερα και ψυχρότερα άστρα του γαλαξία μας και σίγουρα τα πιο κοινά. Όμως, παρά τον μεγάλο αριθμό τους, μόνο περίπου το 10% των περίπου 4.000 επιβεβαιωμένων εξωπλανητών που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα, βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τέτοια μικρά και αχνά άστρα.

Οι έως τώρα θεωρίες και παρατηρήσεις εξωπλανητών είχαν οδηγήσει στην εκτίμηση ότι οι αέριοι γίγαντες πλανήτες σαν τον Δία είναι σπάνιοι γύρω από ερυθρούς νάνους. Η νέα ανακάλυψη εγείρει το ερώτημα πώς είναι δυνατό τόσο μεγάλοι πλανήτες να σχηματισθούν από άστρα με τόσο μικρή μάζα.

Μια πιθανή εξήγηση είναι ότι ο πλανήτης GJ 5312b προέκυψε από ένα βαρυτικά ασταθή δίσκο αερίων και σκόνης γύρω από ένα νεαρό άστρο νάνο, κάτι που αντιβαίνει στην επικρατούσα σήμερα θεωρία ότι οι πλανήτες χρειάζονται ένα στερεό πυρήνα ως σημείο αφετηρίας που δρα ως πλανητικό έμβρυο. Η βαρυτική έλξη του στερεού πυρήνα δημιουργεί μια ατμόσφαιρα από τα περιστρεφόμενα αέρια που υπάρχουν γύρω από το στερεό πυρήνα. Όμως ο νέος εξωπλανήτης φαίνεται να έχει σχηματισθεί απευθείας από τον αρχικό δίσκο αερίων και σκόνης, χωρίς να έχει προϋπάρξει στερεός πυρήνας.

Οι ερευνητές της κοινοπραξίας CARMENES, με επικεφαλής τον δρ Χουάν Κάρλος Μοράλες του Ινστιτούτου Διαστημικών Μελετών της Καταλωνίας, που χρησιμοποίησαν οπτικές και εγγύς-υπέρυθρες παρατηρήσεις τηλεσκοπίων και έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό “Science”, βρήκαν ενδείξεις και για ένα δεύτερο εξωπλανήτη (ίσως και για τρίτο) στο ίδιο αστρικό σύστημα.

 

news247