Den uhyrlige fremmede verden kredser om Puny Red Dwarf Star

Lige i tide til Halloween, astronomer annoncerede opdagelsen af ​​et eksoplanetært "monster", der lurer omkring en lille stjerne.

Kaldes NGTS-1b, den fremmede verden kredser om en stjerne omkring 600 lysår fra Jorden og er blevet målt til at være omtrent den samme størrelse som Jupiter, men 20 procent mindre massiv. Dens bane er ekstrem. Kendt som en "hot-Jupiter, "denne exoplanet pisker rundt om sin stjerne en gang hver 2,6 dage og har en overfladetemperatur på 530 grader Celsius (næsten 1, 000 grader Fahrenheit).

Indtil nu, det lyder måske ikke særlig bemærkelsesværdigt. Mange hot-Jupiters er blevet opdaget med ekstremt kompakte baner i vores galakse. Men NGTS-1b's stjerne er en sløv "klasse M" stjerne-ellers kendt som en rød dværg-og, ifølge planetariske dannelsesmodeller, det burde ikke være muligt for en så lille stjerne at støtte en så stor planetarisk sværvægt.

Faktisk, dette er den største planet sammenlignet med størrelsen på dens stjerne, der nogensinde er fundet i vores univers, og dens eksistens er forvirrende astronomer.

"Opdagelsen af ​​NGTS-1b var en fuldstændig overraskelse for os-man troede ikke, at sådanne massive planeter eksisterede omkring så små stjerner, "sagde Daniel Bayliss, der arbejder ved University of Warwick, Storbritannien, i en erklæring. "Dette er den første exoplanet, vi har fundet med vores nye NGTS -anlæg, og vi udfordrer allerede den modtagne visdom om, hvordan planeter dannes."

Bayliss 'team brugte den helt nye Next-Generation Transit Survey (NGTS) til at gøre opdagelsen, hvilket ikke var en ond bedrift. Røde dværge er ekstremt svage og små stjerner, så de kan være svære at observere, men de er den mest udbredte type stjerne i Mælkevejen og er kendt for at være vært for deres egne planetsystemer. Imidlertid, ingen har vist sig at besidde verdener af så uhyrlige størrelser som NGTS-1b.

"NGTS-1b var svær at finde, på trods af at være et monster af en planet, fordi dens forældre stjerne er lille og svag, "sagde Peter Wheatley, også i pressemeddelelsen. Wheatley, der også arbejder på University of Warwick og leder NGTS -projektet, fortsatte, "Små stjerner er faktisk de mest almindelige i universet, så det er muligt, at der er mange af disse gigantiske planeter, der venter på at [blive] fundet. "

Trods teori

En stjerne dannes, når en klump molekylær gas i det interstellare rum begynder at bryde sammen under sin egen tyngdekraft. Når materialet bliver tæt nok, fusion opstår, at oprette en protostjerne. Når protostjernen udvikler sig, restmateriale vil slå sig ned i en roterende protoplanetarisk skive - råmaterialet, der vil blive til planeter. Stjernens størrelse er proportional med, hvor meget materiale der var tilgængeligt under dets dannelse - jo mere materiale, jo større stjerne. Denne logik gælder også for planeterne, der udvikler sig på den protoplanetariske disk - jo mere materiale, jo mere massiv er planeterne.

Røde dværge er kendt for at være vært for små stenede eksoplaneter, en kendsgerning, der gør disse steder meget interessante i søgen efter beboelige "jordlignende" eksoplaneter. Men der bør ikke være nok materiale tilgængeligt under oprettelsen af ​​røde dværge til at tillade dannelse af kæmpe stor , Jupiter-klasse planeter i protoplanetarisk disk. Det er her NGTS-1b trodser planetariske dannelsesmodeller; det er der, den er stor, og teorien siger, at den ikke burde eksistere.

"Vores udfordring er nu at finde ud af, hvor almindelige disse typer planeter er i galaksen, og med den nye NGTS-facilitet er vi godt rustet til at gøre netop det, "tilføjede Bayliss, som ledede en undersøgelse, der udgav i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

NGTS er bosat på European Southern Observatory's Paranal Observatory i Chile og foretager en omfattende undersøgelse af små stjerner af K- og M-typen. Undersøgelsen er følsom over for rødt lys, en lille bølgelængde, svage stjerner udsender stærkt.

Ved hjælp af "transitmetoden" til at opdage exoplaneter, systemet ser på stjerner for lette fald i deres lysstyrke, et tegn på, at en eksoplanet kredsede foran sin værtsstjerne. I tilfælde af NGTS-1b, stjernens lys dæmpede en gang hver 2,6 dage, som vedrører monsterverdenens kredsløbstid. Når teleskoperne opdager exoplaneten, astronomer kan estimere størrelsen af ​​den transiterende exoplanet, og opfølgningsundersøgelser fra andre observatorier kan måle eksoplanets masse ved at se på "wobble" af dens værtsstjerne.

Nu hvor dette oddball -stjernesystem er blevet opdaget, astronomer håber at finde flere eksempler, så de kan forstå, hvordan massive verdener som NGTS-1b udvikler sig omkring små røde dværge.

"Efter at have arbejdet i næsten et årti med at udvikle NGTS -teleskoparrayet, det er spændende at se det plukke nye og uventede typer planeter, "tilføjede Wheatley." Jeg glæder mig til at se, hvilke andre former for spændende nye planeter vi kan finde frem til. "

Selvom NGTS-1b kan være stor sammenlignet med sin værtsstjerne, det er minut sammenlignet med den mest massive eksoplanet, der er angivet i NASAs Exoplanet -arkiv. DENIS-P J082303.1-491201 b, som er 28,5 gange massen af ​​Jupiter, er så massiv, at astronomer tror, ​​at det kan være en brun dværg, et objekt også kendt som en "mislykket stjerne" frem for en super tung planet.