Постоји врста егзопланете коју астрономи понекад називају планетима бомбонских бомбона или суперсилама. Они су тајанствени јер се њихова маса не подудара са њиховим екстремно великим радијусима. Две карактеристике подразумевају планету изузетно ниске густине.
У нашем Сунчевом систему не постоји ништа слично њима, а проналазак њих у удаљеним соларним системима био је збуњујуће. Сада би пар астронома могао то да схвати.
Астрономи су Антхони Пиро са Универзитета Царнегие и Схреиас Виссапрагада, из Цалтецх-а. Њихов рад је насловљен „Истраживање да ли се суперпухови могу објаснити као прстенасти егзопланети.“ Објављено је у часопису Астрономицал Јоурнал.
"Почели смо размишљати, шта ако ове планете уопште нису прозрачне попут бомбона од памука", рекао је Пиро у саопштењу за штампу. "Шта ако се супер пухови чине толико великим јер су заправо окружени прстеновима?"
Ловци на планете пронашли су преко 4.000 потврђених егзопланета. Пажљивим посматрањем, астрономи могу ограничити карактеристике егзопланете попут густине, масе, величине, па чак и ако су у насељеној зони своје звезде. Али не постоји прави начин да се утврди да ли ти удаљени предмети имају прстенове.
Било би изненађујуће да ниједна није. Сви гасни дивови и ледени дивови у нашем Сунчевом систему имају прстенове, мада је само Сатурнов лако препознатљив.
Већина егзопланета откривена је транзитном методом. То укључује пажљиво посматрање планета док пролази између његове звезде домаћина и нас. На основу малог урањања у звездасту узроке транзита планете, астрономи могу да открију планету. То је и начин на који одређују друге карактеристике планете, заједно са посматрањем како се звезда њише као одговор на кретање планете.
Али транзитна метода не може рећи астрономима да ли планета има прстенове. У мисаоном експерименту астрономи су се питали како би планете попут Сатурна изгледале далеком посматрачу.
"Почели смо да се питамо, да ли бисте гледали на нас из далеког света, да ли бисте препознали Сатурн као обручену планету, или ће вам се чинити да је то ванземаљски астроном? - питала је Виссапрагада.
У свом раду истраживачи кажу „Корисни пример је Сатурн: просек током сезоне, ако би спољни посматрач мерио Сатурнову величину у транзиту без рачунања за прстенове, подценио би његову праву густину за око фактор два“.
Градили су се на том мисаоном експерименту стварним експериментом или симулацијом. Истраживачи су симулирали прстенасту планету која пролази испред Сунца и како би то изгледало далеком астроному са моћним инструментима посматрања. Они су такође проучавали врсте материјала у прстенима које би утицале на запажања.
Резултати су били мешани. Према свом раду, прстенови могу објаснити неке пухасте планете, али не све. У свом раду кажу: „Откривамо да ово објашњење делује за неке супер пухаре, али за друге има потешкоће.“ Део објашњења ових резултата укључује и безоблични спектар плутајућих планета.
Аутори у свом раду кажу „Овде размотримо да ли би они могли да имају велике полуге радијуса, јер су им у ствари прстенасти. То би, наравно, објаснило зашто су суперпукови до сада показали само беспрекорне транзитне спектре. " Ексопланета обично има спектар, али са прстенима је нема.
Аутори настављају: „Ми налазимо да ова хипотеза може успети у неким случајевима, али не у свим. Блиска близина супер-пухова са њиховим матичним звездама изискује да прстенови имају стјеновити, а не ледени састав. " То заузврат поставља ограничење на радијусе самих прстенова.
А ограничење радијуса значи да би прстенови могли да објасне неке плутене планете, али не све. Према документу, то „отежава објашњење велике величине Кеплера 51б, 51ц, 51д и 79д, осим ако прстенови нису са порозним материјалом“. Три Кеплер 51 планете су све плутасте планете, а оне су три са најнижим познатим дензитетима. У ствари, иако су све планете величине Јупитера, њихове масе су само неколико пута веће од Земљине.
У саопштењу за штампу, коаутор Пиро је то објаснио овако: „Ове планете имају тенденцију да орбитирају у непосредној близини звезда домаћина, што значи да би прстенови морали да буду каменити, а не ледени. Али радијуси стеновитог прстена могу бити само тако велики, осим ако је стена веома порозна, па не би сваки супер-пуфф одговарао овим ограничењима. "
Материјал који чини стјеновит прстен може бити толико густ, а може чинити само прстенове одређене величине. Ако је сувише густа и предалеко од планете, уместо ње ће се комбиновати.
Пар истраживача каже да се најмање три посматране плутаве планете могу објаснити прстеновима: Кеплер 87ц и 177ц као и ХИП 41378ф. Кеплер 87ц је велик као Нептун, али је само око 6,4 пута масивнији од Земље. Друга два на њиховој листи имају сличне разлике између величине и масе.
Нажалост, као и многи проблеми из астрономије, немамо посматрачку снагу да сазнамо да ли је ово истраживање тачно. Земаљска запажања су се зближила за сјајне мете, али звезде домаћини за познате планете плутају превише су нејасне. (Једини изузетак је ХИП 41278 ф, који је најављен као нова планета пухања када је пар аутора довршавао овај рад.) Као и друга питања из астрономије, морамо чекати да свемирски телескоп Јамес Вебб осветли мало светла питање. Ниједно тренутно посматрачко постројење не може открити прстенове око егзопланета.
Ако се потврди да има било која од ових егзопланета прстенове, то ће бити важан развој догађаја. Даћу астрономима много боље разумевање како су се формирали планетарни системи и како су се развијали.
Више:
- Саопштења за штампу: Шта ако мистериозни планети "бомбонски бомбони" заправо буду спортски?
- Истраживачки рад: истраживање да ли се суперпухови могу објаснити као прстенасти егзопланети
- Свемирски магазин: Да ли је „ванземаљска мегаструктура“ око Таббијеве звезде заправо прстенасти дивовски гас?
