Повезаност тешких елемената у транзиту планета и металности њихових родитеља. Кредитна слика: А&А. Кликните за увећање
Од 188 откривених екстрасоларних планета, 10 су транзити; видимо их зато што затамњују матичну звезду док пролазе испред. То даје астрономима прилику да проуче стварни састав ових планета. Европски астрономи открили су да садржај метала у овим „врућим Јупитерима“ зависи од количине метала у њиховој матичној звезди, што мења величину њихових језгара.
Тим европских астронома, предвођен Т. Гуиллотом (ЦНРС, Обсерватоире де ла Азурна обала, Француска), објавиће нову студију физике Пегасида (познатих и као врући Јупитери) у Астрономи & Астропхисицс. Открили су да је количина тешких елемената у Пегасидима корелирана са металношћу њихових матичних звезда. Ово је први корак у разумевању физичке природе екстрасоларних планета.
До сада су астрономи открили 188 екстрасоларних планета, међу којима је 10 познато као „транзитне планете“. Те планете пролазе између њихове звијезде и нас на свакој орбити. С обзиром на тренутна техничка ограничења, једине транзитне планете које се могу открити су џиновске планете које се крећу у орбити близу њихове матичне звезде познате као "врући Јупитери" или Пегасиди. До сада познатих десет транзитних планета има масу између 110 и 430 Земљиних маса (за поређење, Јупитер, са 318 земаљских маса, је најмасивнија планета у нашем Сунчевом систему).
Иако ретке, транзитне планете су кључ за разумевање планетарних формирања, јер су оне једине за које се могу одредити и маса и радијус. У принципу, добијена средња густина може ограничити њихов глобални састав. Међутим, за превођење средње густине у глобални састав потребни су тачни модели унутрашње структуре и еволуције планета. Ситуацију отежава наше релативно слабо знање о понашању материје при високим притисцима (притисак у унутрашњости џиновских планета је више од милион пута већи од атмосферског притиска на Земљи). Од девет транзитних планета познатих до априла 2006, само најмање масивна могла би задовољавати свој глобални састав. Показано је да поседује масивно језгро тешких елемената, око 70 пута веће од масе Земље, са 40 омотача Земљине масе од водоника и хелијума. Од преосталих осам планета, за шест је утврђено да их углавном чине водоник и хелијум, попут Јупитера и Сатурна, али њихова основна маса се није могла утврдити. Последња два пронађена су превелика да би се могла објаснити једноставним моделима.
Узимајући их у први план као ансамбл и узимајући у обзир аномалијски велике планете, Тристан Гуиллот и његов тим открили су да девет транзитних планета има хомогена својства, са језгром у распону од 0 (без језгра или мале) до до 100 пута већа од масе Земље и околне овојнице водоника и хелијума. Неки Пегасиди би стога требали да садрже веће количине тешких елемената од очекиваних. Упоређујући масу тешких елемената у Пегасидима са металношћу матичних звезда, нашли су и корелацију да постоје планете рођене око звезда колико су металне богате као наше Сунце и имају мале језгре, док планете круже око звезда који садрже два до три пута више метала имају много веће језгре. Њихови резултати биће објављени у Астрономи & Астропхисицс.
Модели формирања планета нису успели да предвиде велике количине тешких елемената које су пронашли на многим планетама, па ови резултати имплицирају да их је потребно преиспитати. Веза између звјезданих и планетарних састава мора бити потврђена даљим открићима транзитних планета, али овај рад је први корак у проучавању физичке природе екстрасоларних планета и њиховог формирања. Објаснило би зашто је транзитне планете тако тешко пронаћи за почетак. Будући да већина Пегасида има релативно велика језгра, она су мања од очекиваних и теже их је детектирати у транзиту испред својих звезда. У сваком случају, ово је врло обећавајуће за лансирање свемирске мисије ЦНЕС ЦОРОТ, која би требало да открије и доведе до карактеризације на десетине транзитујућих планета, укључујући мање планете и планете који орбитирају предалеко од њихове звезде да би се откриле са земље. .
Шта је са десетом транзитном планетом? КСО-1б је најављен врло недавно, а откривено је и да је то аномалијски велика планета која орбитира око звезде металне металности. Модели имплицирају да има веома мало језгро, тако да ово ново откриће ојачава предложену корелацију металикалности звезда-планета.
Изворни извор: НАСА Астробиологи
