Nowo odkryta egzoplaneta jest najbliższą Ziemi, którą zaobserwowano bezpośrednio

Egzoplanety to obiekty, które trudno dostrzec, a już zwłaszcza bezpośrednio. Są stosunkowo małe, niezbyt jasne, a na dodatek położone daleko od Ziemi. W związku z tym zwykle o ich obecności dowiadujemy się, wykrywając ich wpływ na gwiazdy, wokół których krążą. Zatem, każdy przypadek bezpośredniej obserwacji egzoplanety jest powodem do ekscytacji.

Tak się składa, że astronomowie właśnie zdołali zaobserwować bezpośrednio nowo odkrytą egzoplanetę – COCONUTS-2b krążącą wokół gwiazdy o nazwie COCONUTS-2. Co najlepsze, to jak dotąd najbliższa Ziemi egzoplaneta zaobserwowana bezpośrednio. Znajduje się ona około 35 lat świetlnych stąd.

Wyjątkowo zimny gazowy olbrzym

COCONUTS-2b (którego nazwa pochodzi od przeglądu COol Companions ON Ultrawide orbiTS) to stosunkowo chłodny, ogromny masowy gigant, który krąży w dużej odległości od swojej gwiazdy. Mowa o odległości około 6471 jednostek astronomicznych, która sprawia, że okres orbitalny obiektu wynosi jakieś 1,1 miliona lat. Dla porównania, dystans między Ziemią a Słońcem to 1 jednostka astronomiczna. Właśnie dlatego omawianą egzoplanetę można było zaobserwować bezpośrednio.

Zdjęcie fragmentu nieba, na którym widoczna jest gwiazda COCONUTS-2 i planeta COCONUTS-2b | Źródło: (Zhang et al, The Astrophysical Journal Letters, 2021)

„Układ COCONUTS-2, zawierający masywną planetę na orbicie o bardzo dużej separacji i bardzo chłodną gwiazdę centralną, to układ zupełnie inny niż nasz Układ Słoneczny.”, powiedział astronom Zhoujian Zhang z Instytutu Astronomicznego Uniwersytetu Hawajskiego.

Sposoby wykrywania egzoplanet

Najpowszechniej wykorzystywane metody wykrywania egzoplanet bazują na dwóch przykładach wpływu, jaki tego typu obiekty mogą wywierać na swoje gwiazdy macierzyste. Pierwsza z nich, metoda tranzytu, opiera się na zmianach jasności gwiazdy. Kiedy egzoplaneta przechodzi przed tarczą gwiazdy, jasność gwiazdy spada.

Druga metoda – metoda prędkości radialnej, polega na obserwowaniu zmian długości fal światła emitowanego przez gwiazdę – Efektu Dopplera. Gdy egzoplaneta krąży wokół gwiazdy, wywiera niewielki wpływ grawitacyjny, który sprawia, że gwiazda delikatnie się kołysze. W rezultacie gwiazda nieznacznie, ale regularnie, przybliża się i oddala od Ziemi, co z kolei wpływa na długość fal jej światła, które do nas docierają.

Wymienione metody świetnie sprawdzają się w wykrywaniu planet, które są ogromne i znajdują się blisko swoich gwiazd. Niemniej, dlatego że znajdują się one tak blisko swoich gwiazd, nie jesteśmy w stanie zaobserwować ich bezpośrednio.

„Bezpośrednie wykrywanie i badanie światła pochodzącego z gazowych olbrzymów krążących wokół innych gwiazd jest zwykle bardzo trudne, ponieważ odnajdywane przez nas planety z reguły mają orbity o małej separacji, a więc są zatopione w blasku światła swojej gwiazdy macierzystej.”, wyjaśnił astronom Michael Liu z Uniwersytetu Hawajskiego.

Odkrycie nie bez znaczenia

COCONUTS-2b udało się dostrzec bezpośrednio dlatego, że znajduje się daleko od swojej gwiazdy, a także ponieważ wciąż jest dość ciepła, mimo że jest chłodna jak na planetę gazową. Temperatura na jego powierzchni wynosi około 434 kelwiny (161 stopni Celsjusza). Wynika to z faktu, że COCONUTS-2b to planeta stosunkowo młoda. Ma ona zaledwie około 800 milionów lat.

W przyszłości COCONUTS-2b z pewnością będzie częstym obiektem badań. Obserwując ją, astronomowie mogą poszerzyć swoją wiedzę na temat gazowych olbrzymów, ich różnorodności oraz procesu ich ewolucji.

Źródło: Uniwersytet Hawajski, fot. tyt. B. Bays (SOEST/UH)