Astronómovia objavili obrie planéty s hustotou cukrovej vatY
Vedci zo sveta astronómie učinili prekvapujúci objav, keď identifikovali dve obrie planéty, ktorých hustota je prirovnávaná k cukrovej vate. Tieto planéty, nazvané TOI-791 b a TOI-791 c, obiehajú okolo hviezdy TOI-791, ktorá sa nachádza približne 1113 svetelných rokov od Zeme. Ich existencia stavia na hlavu doterajšie teórie o vzniku plynných obrov, predpokladom ktorých je, že väčšie planéty by mali mať vyššiu hustotu v dôsledku gravitačného stláčania. Opak je však pravdou, čo zvyšuje záujem vedcov o ich štúdium.
Mimoriadne vzácne světy
Planéty TOI-791 b a TOI-791 c sú zaradené medzi „super-nafúknuté“ planéty, čo znamená, že sú veľmi zriedkavé. Z takmer 6300 potvrdených exoplanét ich astronómovia identifikovali iba niekoľko desiatok tohto typu. TOI-791 b sa svojou veľkosťou približuje Jupiteru, avšak s hmotnosťou len tri percentá z jeho hmotnosti. Na druhej strane, TOI-791 c je ešte väčšia, no jej hmotnosť predstavuje približne šesť percent Jupiterovej. Obe planéty majú priemernú hustotu, ktorá je jednou z najnižších, aké kedy boli zaznamenané.
Nový objav spochybňuje doterajšie teórie
Podľa vedcov by za normálnych okolností mali väčšie planéty gravitáciou stláčať svoje plynné vrstvy, čím by sa zvyšovala ich hustota. V prípade TOI-791 b a TOI-791 c však nastáva v tejto problematike paradox. Astronómovia sa snažia porozumieť mechanizmom, ktorý dokáže udržať takto veľké planéty vo vnútri a zároveň ich udržať takmer „nafúknuté“ a veľmi ľahké. Dve hypotézy sú momentálne v hre; prvá predpokladá, že sú to mladé planéty, ktorých jadrá sa ešte nestihli dostatočne ochladiť, zatiaľ čo druhá naznačuje, že ich vnútro zahrieva neustály zdroj energie, ktorý spôsobuje ich rozšírenie. Môžu ním byť zložené slapové sily, ktoré vznikajú v dôsledku gravitačného pôsobenia iných telies v systéme.
Gravitačné interakcie a obežné doby
Planéty TOI-791 b a c sú navzájom gravitačne prepojené, čo vedie k vzájomnému ovplyvňovaniu ich obehov. Počas tejto interakcie dochádza k minimálnym odchýlkam v presnom čase ich prechodov popred materskú hviezdu, čo astronómom umožňuje presne vypočítať ich hmotnosť. Ukazuje sa, že TOI-791 b obehne hviezdu za 139 dní, zatiaľ čo TOI-791 c potrebuje na tento proces až 232 dní. Systémy s takýmto gravitačným usporiadaním sú verejnosti známe len zriedkavo.
Vesmírny teleskop TESS a jeho úloha
Objav týchto planét nebol možný bez vesmírneho teleskopu TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), ktorý opakovane sledoval jas hviezdy TOI-791 počas siedmich rokov. Každý prechod planéty popred hviezdu spôsobil nepatrné oslabenie jej svetla, čo vedci zaznamenali. Následné analýzy z Zeme potvrdili, že ide o mimoriadne atypické telesá, pričom sa predpokladá, že ich atmosférické zloženie pozostáva najmä z vodíka a hélia. Definitívne závery by mali priniesť ďalšie merania pomocou Vesmírneho teleskopu Jamesa Webba.
Význam objavu pre astrofyziku
Pokračujúce štúdium týchto extrémnych planét môže podnietiť prehodnotenie aktuálnych modelov vzniku plynných obrov a prispieť k lepšiemu porozumeniu dynamiky planetárnych sústav. Ak sa potvrdia súčasné predpoklady o veľkosti a hmotnosti planét, TOI-791 b a TOI-791 c by mohli byť zaraďované medzi najzaujímavejšie objekty v súčasnej astrofyzike.
