Hur kunde en planet av Neptunus storlek vara tätare än stål? Det här är frågan jag ställdes inför efter att ha upptäckt dubbletten av TOI-1853 b. . Denna otroligt höga densitet tyder på att planeten är i huvudsak fri från flyktiga ämnen och består av en mycket högre andel sten än vad som normalt kan förväntas för dess skala.
Planeter i storleken Neptunus är vanligtvis gasformiga, så själva existensen av TOI-1853 b trotsar vetenskaplig kunskap. En av få möjliga förklaringar är att planeten var resultatet av flera kollisioner mellan andra planeter, som forskarna skrev i en artikel som publicerades i tidskriften Nature för några dagar sedan. Dessa gigantiska nedslag tog sannolikt bort det mesta av den ljusa atmosfären och vattnet och lämnade efter sig enorma mängder sten.
”Den här stjärnan är verkligen fantastisk!” – säger studiens medförfattare Jungyao Dou – ”vi ser vanligtvis planeter som består av så mycket sten att de har Jupiterliknande massa med vattenliknande tätheter.” Jag förutspår att det kommer att bli en gasplanet.”
Enligt Phil Carter från University of Bristol är han en av huvudförfattarna till studien. Bevis för vissa exoplaneter.
Det finns ingen analog i solsystemet
Astronomer vet att det finns en mängd olika planeter ”där ute” och att många planeter inte liknar vårt solsystem, men ofta är stenplaneterna och Neptunus eller Uranus inte samma sak. Den har en massa och sammansättning som är någonstans mellan isjättarna. .
Så Naponiero och hans team använde datorer vid University of Bristols Advanced Computing Research Center för att modellera olika typer av jätteeffekter som kunde avlägsna atmosfäriska gaser och skapa en värld som TOI-1853b. Carter fortsätter, ”För att producera TOI-1853 b som observerats, var den första planetkroppen förmodligen vattenrik och skulle ha behövt genomgå en extrem gigantisk sammanstötning i hastigheter över 75 km/s. Jag upptäckte det.”
Enligt författarna ger blotta existensen av denna planet nya bevis för förekomsten av jättekollisioner i världsbildningen i hela galaxen. Upptäckten hjälper till att koppla teorier om planetbildning i vårt solsystem till bildandet av exoplaneter runt avlägsna stjärnor. Därför ger upptäckten av denna extrema planet nya insikter om bildandet och utvecklingen av planetsystem.
Teamet hoppas kunna fortsätta observera TOI-1853 b i framtiden för att upptäcka och studera sammansättningen av eventuell kvarvarande atmosfär som kan finnas där.
”Vi har aldrig undersökt sådana extrema fenomen tidigare”, säger studiens medförfattare Zoe Reinhart. Mycket arbete återstår att göra för att förbättra materialmodellerna som våra simuleringar bygger på och för att utöka utbudet av extrema jättechocker som vi redan har modellerat. ”
