Astronomii au descoperit o planetă cu o coadă de cometă

Astronomii de la MIT (SUA) au descoperit o planetă care se dezintegrează rapid sub influența stelei sale, aflată la aproximativ 140 de ani-lumină de Pământ.

Această planetă care se dezintegrează rapid are o masă similară cu cea a planetei Mercur, dar orbitează steaua gazdă la o distanță de 20 de ori mai mică decât Mercur față de Soare, completând o rotație în doar 30,5 ore. Din cauza acestei apropieri extreme, suprafața planetei este probabil acoperită cu magmă, care fierbe și se evaporă în spațiu. În timp ce planeta se rotește cu viteză în jurul stelei, își pierde constant din mineralele de la suprafață și, practic, se evaporă.

• Telescopul Webb a descoperit o galaxie spirală masivă de la începuturile Universului
• O întâlnire străveche a Soarelui cu alte două stele a schimbat pentru totdeauna Sistemul Solar

Astronomii au observat planeta cu ajutorul satelitului TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), o misiune condusă de MIT, care monitorizează stelele apropiate pentru semnele unor exoplanete ce le orbitează. Semnalul care le-a atras atenția a fost un tranzit neobișnuit: o scădere a luminozității stelei care varia ca intensitate de la o orbită la alta.

Astronomii au găsit o planetă care se dezintegrează rapid are coadă ca de cometă

Cercetătorii au confirmat că este vorba despre o planetă stâncoasă, aflată pe o orbită extrem de strânsă, care lasă în urma sa o coadă de resturi asemănătoare cu cea a unei comete.

„Dimensiunea cozii este gigantică, se întinde pe o distanță de până la 9 milioane de kilometri, cam cât jumătate din orbita planetei”, explică Marc Hon, cercetător postdoctoral la Institutul Kavli pentru Astrofizică și Cercetări Spațiale din cadrul MIT.

Se pare că planeta se dezintegrează într-un ritm dramatic, pierzând, la fiecare orbită, o cantitate de material echivalentă cu un Munte Everest. Având în vedere masa sa redusă, cercetătorii estimează că aceasta ar putea dispărea complet în 1 până la 2 milioane de ani.

„Am avut noroc că am surprins-o exact în momentul în care practic dispare. E ca și cum ar fi la ultima suflare”, spune Avi Shporer, colaborator în cadrul descoperirii, de asemenea afiliat la biroul științific TESS.

Planeta a fost denumită BD+05 4868 Ab și a fost descoperită aproape întâmplător. „Nu căutam genul acesta de planetă. Făceam procesul standard de verificare a planetelor și am dat peste acest semnal care părea cu totul neobișnuit”, spune Hon.

Ce temperaturi sunt pe această planetă care se dezintegrează rapid?

De obicei, semnalul unei exoplanete constă într-o scădere scurtă și regulată a luminii unei stele, indicând trecerea unei planete prin fața acesteia. Însă în acest caz, luminozitatea revenea lent la normal, semn că un obiect cu o structură lungă și persistentă bloca în continuare lumina. Mai mult, adâncimea scăderii varia la fiecare tranzit, ceea ce sugera că obiectul care trecea prin fața stelei își schimba forma sau densitatea.

„Forma tranzitului seamănă cu cea a unei comete cu coadă lungă. Doar că, la o distanță atât de mică față de stea, este puțin probabil ca acea coadă să conțină gheață sau gaze volatile, acestea nu ar supraviețui. În schimb, particulele minerale evaporate de pe suprafața planetei pot rămâne suficient de mult timp pentru a crea o astfel de coadă”, spune Hon.

Planeta este supusă unei temperaturi de aproximativ 1.600 °C, ceea ce determină topirea și evaporarea mineralelor de pe suprafața ei. Acestea se răcesc în spațiu, formând o coadă de praf lungă și densă.

Declinul acestei planete este cauzat de masa sa foarte mică, undeva între cea a Lunii și a lui Mercur. Planetele mai mari, cum este Pământul, au o gravitație suficient de puternică pentru a-și păstra atmosfera. BD+05 4868 Ab, însă, are o gravitație prea slabă pentru a se menține intactă.

„Este un obiect foarte mic, cu o gravitație slabă, care pierde ușor masă, ceea ce îi slăbește și mai mult gravitația, iar ciclul continuă.Este un proces care scapă de sub control, iar situația se agravează cu fiecare orbită”, explică Shporer.

Alte planete similare

Dintre cele aproape 6.000 de planete descoperite până acum, doar altele trei sunt cunoscute ca aflându-se într-un proces de dezintegrare similar. Toate celelalte au fost descoperite cu peste 10 ani în urmă, folosind datele telescopului Kepler. BD+05 4868 Ab are cea mai lungă coadă și cele mai adânci tranzituri dintre toate, scrie Eurek Alert.

„Asta înseamnă că evaporarea sa este cea mai catastrofală și că va dispărea mult mai repede decât celelalte”, spune Hon.

Fiind situată relativ aproape, steaua acestei planete este mai luminoasă decât celelalte care găzduiesc planete în dezintegrare, ceea ce face sistemul ideal pentru observații viitoare cu Telescopul Spațial James Webb (JWST), care poate analiza compoziția minerală a cozii de praf identificând culorile de lumină infraroșie pe care le absoarbe.

În această vară, Hon și studentul Nicholas Tusay, de la Penn State University (SUA), vor conduce observațiile planetei BD+05 4868 Ab cu ajutorul JWST. „Este o oportunitate unică de a măsura direct compoziția internă a unei planete stâncoase, ceea ce ne-ar putea oferi informații valoroase despre diversitatea și potențiala locuibilitate a planetelor terestre din afara sistemului nostru solar”, spune Hon.

Cercetătorii plănuiesc, de asemenea, să caute în continuare alte planete în dezintegrare, folosind datele de la TESS.

„Cum se spune, pofta vine mâncând, și acum vrem să inițiem o căutare dedicată exact acestor tipuri de obiecte. Sunt corpuri ciudate, iar semnalul lor se modifică în timp, ceea ce face dificilă detectarea lor. Dar e ceva ce ne-am propus să explorăm activ”, spune Shporer.

Studiul a fost publicat în The Astrophysical Journal Letters.

Vă recomandăm să citiți și:

Telescopul Hubble a descoperit un magnetar cu origine necunoscută

Roverul Curiosity a găsit primele dovezi pentru ciclul carbonului pe Planeta Roșie antică

Roverul Perseverance a găsit o „mină de aur” pe Marte: „Este tot ce am sperat și chiar mai mult!”

O populație necunoscută de galaxii ar putea rezolva misterul energetic al Universului