Gorące Jowisze z gwiezdnymi towarzyszami odkryte w niezwykłym układzie WASP-132

WarsawNaukowcy odkryli ostatnio niezwykły układ planetarny, który podważa dotychczasowe przekonania o gorących Jowiszach. Odkrycie, prowadzone przez François Bouchy'ego i jego zespół z Uniwersytetu Genewskiego, pokazuje, że gorące Jowisze nie zawsze krążą samotnie. Układ, nazwany WASP-132, składa się z gorącego Jowisza, wewnętrznej Super-Ziemi oraz odległej masywnej planety.

Oto jak wygląda system WASP-132:

Gorący Jowisz, który okrąża swoją gwiazdę w nieco ponad 7 dni. Super-Ziemia o masie sześciokrotnie większej niż masa Ziemi, wykonująca pełen obrót w niecałe 24 godziny. Gigantyczna planeta, pięć razy masywniejsza od Jowisza, orbitująca wokół gwiazdy co 5 lat. Możliwy brązowy karzeł, który krąży w znacznie większej odległości.

Te obserwacje wskazują na wyjątkowe rozlokowanie, które nie było wcześniej zauważane i sugerują, że wzorce migracji tych planet mogą znacząco różnić się od wcześniejszych założeń. Początkowo uważano, że gorące Jowisze usuwają lub pochłaniają inne planety podczas swojej wędrówki w stronę gwiazdy. Jednak system WASP-132 pokazuje, że planety mogą istnieć blisko siebie, co sugeruje bardziej stabilny proces migracji.

Odkrycie rozpoczęło się w 2006 roku dzięki programowi WASP, który miał na celu odnajdywanie planet poprzez analizę powtarzających się wzorców światła gwiazd. W ciągu lat, ponad 23 000 pomiarów fotometrycznych wskazywało na istnienie tzw. Gorącego Jowisza. Następnie, w 2016 roku, jego obecność potwierdził spektrograf CORALIE. W 2021 roku satelita TESS zarejestrował mniejszą, skalistą Super-Ziemię, której masa i skład zostały dokładnie zbadane.

Nowy układ planetarny dostarcza istotnych informacji na temat formowania się planet. Ukazuje, jak różne planety mogą współistnieć w stabilny sposób, co kwestionuje starsze modele oparte na dynamicznych ruchach. Naukowcy będą kontynuować badania systemu WASP-132, aby lepiej zrozumieć, jak różnorodne typy planet mogą wspólnie powstawać i przetrwać w jednym układzie. To pogłębi naszą wiedzę o systemach planetarnych poza naszym własnym.

Obserwacje WASP-132

Nowe badania dotyczące systemu WASP-132 zmieniają nasze pojmowanie gorących Jowiszy. Wcześniej sądzono, że te olbrzymie planety są samotnikami, ale nowe obserwacje wskazują na coś innego. W tym układzie naukowcy odkryli gorącego Jowisza w towarzystwie super-Ziemi oraz zewnętrznej, lodowej planety olbrzyma. To nieoczekiwane ułożenie ujawnia dodatkową złożoność w systemach planetarnych.

Poznanie układu WASP-132 umożliwia nam zobaczenie, jak różnorodne mogą być konfiguracje planet. Oto wyniki badań naukowców:

Gorący Jowisz krąży wokół swojej gwiazdy w nieco ponad 7 dni. Wewnątrz znajduje się Super-Ziemia, która kończy swoją orbitę w ciągu około 24 godzin. Jest także lodowy gigant, który potrzebuje 5 lat, aby okrążyć swoją gwiazdę. Z dala znajduje się masywny towarzysz, prawdopodobnie brązowy karzeł.

System podważa wcześniejsze teorie, według których migracja gorących Jowiszy czyści z innych planet swoje otoczenie. Obecność bliskiej Super-Ziemi oraz odległej olbrzymiej planety sugeruje, że gorący Jowisz przemieszczał się inaczej. Zamiast destabilizować inne orbity, jego podróż mogła być łagodna, co pozwoliło innym planetom pozostać na swoich miejscach.

Odkrycia te wskazują na potrzebę ponownego przemyślenia, jak formują się i migrują planety we wczesnym okresie swojego istnienia. Badanie pokazuje, że super-Ziemia zbliżona składem do naszej planety zwiększa swoje znaczenie. To przypomina znalezienie nowej zagadki planetarnej, o której nie mieliśmy pojęcia.

Długoterminowe obserwacje z badania wzbogacają naszą wiedzę o różnorodności pojedynczych systemów planetarnych. Ułatwia to astronomom tworzenie dokładniejszych modeli formowania się planet, w tym tych poza naszym Układem Słonecznym.

Łącząc zaawansowane techniki obserwacyjne z nowoczesnymi modelami, naukowcy są obecnie w stanie badać jeszcze bardziej egzotyczne systemy planetarne. Ich praca toruje drogę przyszłym badaniom, które będą nadal odkrywać złożoność naszego wszechświata. Obserwacje związane z WASP-132 przypominają o dynamicznej i zróżnicowanej naturze planet oraz ich ewolucji.

Implikacje dla formacji

Odkrycie systemu planetarnego WASP-132 z jego wyjątkową strukturą, obejmującą Gorącego Jowisza, wewnętrzną Super-Ziemię i zewnętrzną gigantyczną planetę, stawia wyzwania przed dotychczasowymi poglądami na temat formowania i migracji planet. To odkrycie sugeruje, że może być konieczne przemyślenie podstawowych założeń dotyczących narodzin i przemieszczania się planet.

Tradycyjnie sądzono, że Gorące Jowisze:

Formują się daleko od swojej gwiazdy, gdzie jest więcej materii. Następnie przemieszczają się bliżej przez interakcję z innymi ciałami niebieskimi. Podczas tej migracji niszczą lub wyrzucają bliższe planety.

Obecność wewnętrznej super-Ziemi i odległej planety olbrzyma w systemie WASP-132 wskazuje na inną możliwą sytuację. Fakt, że te ciała niebieskie mogą obok siebie istnieć, sugeruje stabilniejszy proces migracji, który nie zakłóca pobliskich planet.

Obserwacje te sprawiają, że koncepcja spokojnej lub dynamicznie „chłodnej” migracji w dysku protoplanetarnym staje się bardzo interesująca. Może to sugerować, że gorące Jowisze przemieszczają się stopniowo, co pozwala innym planetom na zachowanie stabilności w swoich orbitach. Odkrycie wzbogacenia w ciężkie pierwiastki w gorącym Jowiszu dodatkowo wspiera teorie dotyczące formowania się gazowych olbrzymów, ale sugeruje, że mogą one wędrować bliżej orbity w sposób inny niż dotychczas sądzono.

Badania te podkreślają różnorodność architektur systemów planetarnych. Każde odkrycie, takie jak WASP-132, wnosi cenne informacje na temat zmienności systemów planetarnych, sugerując, że proces formowania planet może nie być jednolity. Nasza wiedza o wszechświecie pogłębia się wraz z odkrywaniem systemów, które podważają dotychczasowe modele. Każda nowa obserwacja może udoskonalić lub nawet zmienić teorie, zmuszając astronomów do dostosowywania istniejących modeli, aby uwzględniały te złożoności.

Podsumowując, WASP-132 zachęca naukowców do dalszego zadawania pytań i eksploracji. Podkreśla znaczenie wykraczania poza tradycyjne modele w celu lepszego zrozumienia złożonej dynamiki formowania i migracji planet. Będzie to wymagało długoterminowych obserwacji i precyzyjnych symulacji, aby scharakteryzować te skomplikowane procesy.