Jupitera lieluma planēta, kas pārdzīvoja savas zvaigznes nāvi
Astronomi, izmantojot Džeimsa Veba kosmisko teleskopu, atklājuši, ka planēta WD 1856 b, kas riņķo ap mirušu zvaigzni, ir negaidīti karsta un satur metānu, liecinot par tās neparasto migrāciju.
Planēta WD 1856 b jau tika uzskatīta par neparastu – tā ir Jupitera izmēra pasaule, kas riņķo ap baltu punduri, Saulai līdzīgas zvaigznes izdegušo palieku. Šī ir vienīgā apstiprinātā planēta, kas izdzīvojusi pēc savas zvaigznes sarkanā milža fāzes. Tagad astronomi ar Džeimsa Veba kosmisko teleskopu (JWST) pirmo reizi sīkāk izpētījuši šo planētu, atklājot vēl pārsteidzošākas detaļas.
WD 1856 b tika atklāta nejauši 2020. gadā, kad TESS observatorija pētīja aptuveni 2000 baltos pundurus, meklējot mazus objektus, piemēram, komētas vai asteroīdus. Tā vietā astronomi atrada gāzes milzi. Baltā pundura diametrs ir aptuveni septiņas reizes mazāks nekā planētai. Katru reizi, kad planēta iet zvaigznes priekšā, spilgtums samazinās tikai par aptuveni pusi, nevis gandrīz līdz nullei, kā tas būtu sagaidāms. Zinātnieki to skaidro ar slīpu tranzītu – planēta tikai daļēji aizsedz zvaigzni. Turklāt planēta riņķo tikai 0,02 astronomisko vienību attālumā no baltā pundura – daudz tuvāk, nekā teorijas prognozētu pēc zvaigznes nāves.
JWST novērojumi 2023. gada aprīlī ilga tikai astoņas minūtes viena tranzīta laikā. Lai analizētu datus, komanda izstrādāja jaunus vienādojumus un pielāgoja programmatūru POSEIDON. Rezultāti parādīja, ka WD 1856 b atmosfērā ir metāns un aerosola migla, bet temperatūra ir aptuveni 400 Kelvini – daudz augstāka nekā gaidīts. Planēta izstaro apmēram 25 reizes vairāk enerģijas, nekā saņem no atdziestošās zvaigznes. Tas nozīmē, ka siltums nāk no iekšējiem avotiem, nevis no zvaigznes.
Zinātnieki izstrādājuši divus iespējamos scenārijus, kā planēta nonākusi tik tuvu. Pirmais ir kopējā apvalka modelis, kurā planēta sākotnēji atradusies tuvu un izdzīvojusi, kad zvaigzne kļuva par sarkano milzi. Otrais – lielas ekscentritātes migrācija, kad planēta pārvietojusies uz iekšu gravitācijas mijiedarbības dēļ ar pavadošajām zvaigznēm. Atdzišanas modeļi liecina, ka planēta sasilusi pirms 3 līdz 5,5 miljardiem gadu – pārāk vēlu kopējā apvalka modelim. Tādēļ komanda sliecas uz otro versiju.
Tomēr aprēķinos izmantoti Jupiteram līdzīgas atmosfēras modeļi, kur metāns ir 0,3%, bet WD 1856 b metāna saturs sasniedz 7%. Tā kā metāns ir spēcīga siltumnīcefekta gāze, tas var ietekmēt rezultātus. Zinātnieki plāno veidot jaunus modeļus un veikt papildu novērojumus. WD 1856 atrodas tikai 75 gaismas gadu attālumā, kas liek domāt, ka līdzīgas planētas varētu būt biežāk sastopamas.
