Astronomové žasnou nad unikátní planetou, která by neměla vůbec existovat

Ze zdánlivě nekonečného množství planet ve vesmíru zná lidstvo – nad rámec planet Sluneční soustavy – jen přibližně 5 tisíc z nich. Přesto astronomy a celou vědeckou obec nepřestává fascinovat, že se i v tak nízkém počtu nachází mnoho zajímavých planet, které svými vlastnostmi vybočují z řady.

Jednou z nich je i planeta TOI-332b, která se nachází 727 světelných let od Země a vědce zaujala hned z několika důvodů. Jedním z nich je rychlost oběhu kolem své hvězdy, dalšími pak skutečnost, že planetu podobnou Neptunu nikdy tak blízko hvězdě nepozorovali a v neposlední řadě vědce dráždí obrovská hustota v kombinaci s téměř neexistující atmosférou.

Mohlo by vás zajímat: Nové fotky Neptunu vyrážejí dech. Takhle jasně jsme ho neviděli přes 30 let

Některé vlastnosti exoplanet, jako je poloměr nebo vzdálenost od jejich hvězdy, jsou poměrně časté. Některé jsou však mnohem vzácnější, jako tomu je u TOI-332b. Zjistit, proč lidstvo objevilo velké množství některých opakujících se typů světů a tak málo těch, které do tabulek nezapadají, by mohlo být vodítkem k tomu, jak planetární systémy vznikají a vyvíjejí se.

New work from our Ares Osborn @aresosborn has explored the properties of @NASA_TESS TOI-332b: a superdense Neptune found deep in the Neptune Desert.
See https://t.co/UkTy5NW7Ra for details! pic.twitter.com/NSyskmim9y

— Warwick Astro Group (@WarwickAstro) August 29, 2023

Jedna z oblastí hodná dalšímu zkoumání je tzv. neptunská poušť. Jde o oblast v blízkosti hvězdy, která je vystavena tak silnému záření, že zde planety podobné Neptunu ztrácejí svoji atmosféru a stávají se jen kusem kamene letícím vesmírem. Jinak řečeno, neměly by se v této oblasti vůbec nacházet, ale výjimky potvrzují pravidlo a několik takových planet už známe.

TOI-332b je však unikát z důvodů uvedených výše, nad kterými vědci kroutí hlavou. Její poloměr je 3,2krát větší než poloměr Země, a jen pro srovnání, Neptun má poloměr oproti naší planetě větší téměř čtyřikrát. Co je rovněž fascinující, TOI-332b je tak blízko své hvězdě, že ji celou oběhne za necelých 19 pozemských hodin, zatímco Země letí kolem Slunce celý jeden rok.

Už jen tyto vlastnosti proto dělají z nově objevené exoplanety velmi zajímavý objekt, ale tím fascinující čísla nekončí. Gravitační působení na svou hostitelskou hvězdu umožnilo týmu vědců kolem astrofyzika Arese Osborna z univerzity ve Warwicku změřit hmotnost TOI-332b, která činí téměř 60násobek hmotnosti Země, zatímco Neptun je těžší jen 17krát.

To současně znamená, že má TOI-332b neuvěřitelnou hustotu hmoty 9,6 gramů na centimetr krychlový proti 1,64 gramům na Neptunu a 5,51 gramům na Zemi. Dalo by se tedy mluvit o tom, že je TOI-332b v průměru hustší než železo. Díky tomu víme, že planeta má husté železné jádro s kamenným pláštěm a velmi řídkou atmosférou z vodíku a helia. Problém ovšem je, že u jádra o velikosti, jaká se předpokládá u TOI-332b, se však podle dřívějších objevů počítá s velkou, hustou a velmi rozšířenou atmosférou, jaká je například na Jupiteru. To všechno pak vědcům nesedí dohromady a ptají se, kam se atmosféra exoplanety vlastně poděla? Nabízí se samozřejmě fotoevaporace – tedy kdy extrémní záření hvězdy způsobuje vypařování a únik atmosféry.

Čtěte také: Naděje na mimozemský život? Nově objevená planeta může mít vodní mraky, podobá se Neptunu

Tenhle proces ale podle Osborna nemůže vysvětlit ztrátu atmosféry takové velikosti. Mezi další procesy patří migrace planety, při které by došlo k odbourání atmosféry, když by se exoplaneta pohybovala z větší vzdálenosti směrem ke své hostitelské hvězdě. Je ale také možné, že většinu atmosféry odbourala obří srážka s jiným planetárním objektem anebo i to, že TOI-332b zkrátka nikdy žádnou atmosféru neměla. I to je ale odraz vědy a vědeckých poznatků, do kterých může vstoupit něco neočekávaného a alespoň prozatím nevysvětlitelného.

Zdroj: Science Alert, ArXiv