Astronomer opdager en exoplanet på størrelse med Jorden med meget kort omløbsperiode

(Phys.org) – Et internationalt hold af astronomer har opdaget en ny exoplanet på størrelse med Jorden i en ultrakort periode omkring sin moderstjerne. Den fremmede verden, udpeget EPIC 228813918 b, kredser om sin vært hver fjerde time og 20 minutter, hvilket gør det til den næstkorteste omløbsperiode for en planet kendt til dato. Fundet blev præsenteret i et papir offentliggjort den 14. juli på arXiv.org.

EPIC 228813918 b blev identificeret af en gruppe forskere ledet af Alexis Smith fra German Aerospace Centers (DLR) Institut for Planetforskning i Berlin, Tyskland. Transitsignalet blev opdaget ved hjælp af NASAs forlængede Kepler-mission, kendt som K2, under sin kampagne 10, varer fra 6. juli til 20. september, 2016.

Den planetariske natur af dette signal blev bekræftet af adaptiv optisk billeddannelse, målinger af radial hastighed, lyskurvemodellering og analyse af arkivbilleder, hvilket udelukkede muligheden for, at stjernen EPIC 228813918 kunne være en formørkende binær.

For opfølgende observationer, forskerne brugte en række forskellige instrumenter, inklusive det infrarøde kamera og spektrograf (IRCS) på 8,2 m Subaru-teleskopet ved Mauna Kea, Hawaii, HIRES-instrumentet på 10-m Keck I-teleskopet, også på Mauna Kea, NESSI-billedet på 3,5-m WIYN-teleskopet ved Kitt Peak National Observatory, Arizona, og Andalucia Faint Object Spectrograph and Camera (ALFOSC) monteret ved NOT-teleskopet på Roque de los Muchachos-observatoriet (La Palma, Spanien).

"Vi bruger dens K2 lyskurve, radiale hastigheder, arkivbilleder, adaptiv optisk billeddannelse og et katalog over eclipsing binære (EB'er) for at demonstrere, at EPIC 228813918 er et transiterende planetsystem, og ikke en EB, " står der i avisen.

Den nyligt fundne planet er lidt mindre end Jorden (0,89 Jordradier). Imidlertid, den er ekstremt massiv – dens anslåede maksimale masse er 0,7 Jupiter-masser. Exoplaneten kredser om en M-dværgstjerne næsten halvdelen af ​​vores sols størrelse og masse hver 4,3 time. Planetsystemet er placeret omkring 310 lysår væk fra Jorden.

Den ultrakorte omløbsperiode af EPIC 228813918 b gør den til den anden korteste omløbsperiode, der er opdaget hidtil. Rekordholderen er stadig KOI-1843 b (der også kredser om en M-dværgstjerne), som har en omløbsperiode kun fire minutter kortere end den nyligt opdagede planets.

Forskerne formåede også at bestemme den kemiske sammensætning af EPIC 228813918 b. Ifølge dem, planeten har en jernkerne og en silikatkappe. Den mindste jernmassefraktion viste sig at være omkring 0,52, som er større end Jordens, Venus eller Mars, men mindre end Merkurs.

Forfatterne af undersøgelsen konkluderede, at opdagelsen af ​​sådanne ekstreme planetsystemer som EPIC 228813918 er vigtig for at forbedre vores viden om planetdannelsesprocesser.

"Opdagelse og karakterisering af ekstreme systemer, såsom planeter med ultrakort periode som EPIC 228813918, er vigtigt, da de tilbyder begrænsninger for teorier om planetdannelse. Desuden, de giver os mulighed for at begynde at begrænse deres indre struktur og potentielt også den af ​​længerevarende planeter, hvis de viser sig at være en enkelt population af objekter, " skrev astronomerne i avisen.

© 2017 Phys.org