Καταδικασμένοι πλανήτες εξαερώνονται από τη ζέστη των άστρων τους

Σαν τον Ίκαρο που έχασε τα φτερά του όταν έκανε το λάθος να πλησιάσει υπερβολικά τον Ήλιο, δύο μακρινοί πλανήτες παρατηρήθηκαν να διαλύονται και να εκτινάσσουν τα εξωτερικά τους στρώματα στο Διάστημα λόγω της ακτινοβολίας των μητρικών τους άστρων.

«Αυτοί οι πλανήτες κυριολεκτικά αδειάζουν τα σωθικά τους στο Διάστημα» σχολίασε ο Νίκ Τούσεϊ του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, επικεφαλής της πρώτης από τις δύο μελέτες.

Τα ευρήματα, εξήγησε, επιτρέπουν για πρώτη φορά στους αστρονόμους να μελετήσουν το εσωτερικό των πλανητών –ένα δύσκολο εγχείρημα ακόμα και στην περίπτωση της Γης.

«Είναι μια αξιοθαύμαστη και σπάνια ευκαιρία να κατανοήσουμε το εσωτερικό των βραχωδών πλανητών» είπε ο Τζέισιν Ράιτ, μέλος της ίδιας ερευνητικής ομάδας.

Στον κλίβανο

Η μελέτη χρησιμοποίησε το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb για να παρατηρήσει τον εξωπλανήτη K2-22b, ο οποίος περιφέρεται γύρω από έναν ερυθρό νάνο σε απόσταση 800 ετών φωτός από τη Γη.

Βρίσκεται τόσο κοντά στο μητρικό του άστρο ώστε ολοκληρώνει μια πλήρη περιφορά σε εννέα ώρες και η θερμοκρασία στην επιφάνειά του φτάνει το εντυπωσιακό νούμερο των 1.800 βαθμών Κελσίου.

Η θερμοκρασία αυτή είναι αρκετά υψηλή όχι μόνο για να λιώσει τα πετρώματα αλλά και για να τα εξαερώσει, αναφέρουν οι ερευνητές σε δελτίο Τύπου.

O πλανήτης K2-22b είναι μικρός και το James Webb δεν μπορεί να τον διακρίνει άμεσα, μπορεί όμως να καταγράφει μια αναπαίσθητη μείωση της φωτεινότητας του μητρικού άστρου καθώς ο πλανήτης περνά ακριβώς μπροστά του.

Το τηλεσκόπιο κατέγραψε έτσι μια ουρά διάπυρου υλικού που αφήνει πίσω του ο K2-22b, σαν ουρά κομήτη.

Φασματικές αναλύσεις υποδεικνύουν ότι η ουρά περιέχει διοξείδιο του άνθρακα και μονοξείδιο του αζώτου, διαπίστωση που εξέπληξε τους αστρονόμους, δεδομένου ότι τα αέρια αυτά ανιχνεύονται συνήθως σε παγωμένα σώματα όπως οι κομήτες, και όχι σε βραχώδεις πλανήτες όπως ο K2-22b.

Η φασματική υπογραφή της ουράς αποκάλυψε επίσης την παρουσία εξαερωμένων πυριτικών πετρωμάτων, εύρημα που οδηγεί στο συμπέρασμα ότι ο K2-22b δεν έχει χάσει ακόμα τον μανδύα του.

Η μελέτη αναρτήθηκε ως προδημοσίευση στο αποθετήριο arXiv και παρουσιάστηκε τον Ιανουάριο σε συνέδριο της Αμερικανικής Εταιρείας Αστρονονίας.

Πλανητικός θάνατος

Στο ίδιο συνέδριο παρουσιάστηκε έρευνα του MIT για έναν δεύτερου καταδικασμένου πλανήτη, του BD+054868Ab, τον οποίο εξέτασε το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS της NASA.

Η μελέτη, η οποία επίσης έχει αναρτηθεί ως προδημοσίευση στο arXiv, αποκαλύπτει ότι ο εξωπλανήτης αφήνει πίσω του δύο ουρές υλικού, μία μικρή που αποτελείται από σωματίδια στο μέγεθος κόκκων άμμου και μια δεύτερη, αποτελούμενη από σωματίδια στο μέγεθος της αιθάλης, η οποία τυλίγεται γύρω από το άστρο και καταλαμβάνει τη μισή τροχιά του πλανήτη.

Με βάση το μήκος των δύο ουρών, οι αστρονόμοι του ΜΙΤ υπολογίζουν ότι ο BD+054868Ab χάνει μάζα ίση με τη μάζα της Σελήνης κάθε μερικά εκατομμύρια χρόνια.

Δεδομένου ότι ο ίδιος ο πλανήτης έχει περίπου τη μάζα της Σελήνης, το πιθανότερο είναι ότι θα εξαφανιστεί σε 1 με δύο εκατομμύρια χρόνια, προβλέπουν οι ερευνητές. Το μόνο που θα μείνει ίσως είναι ο σιδερένιος πυρήνας του.

«Η ταχύτητα με την οποία διαλύεται ο πλανήτης είναι κατακλυσμιαία. Είμαστε πραγματικά τυχεροί που γινόμαστε μάρτυρες των τελευταίων ωρών αυτού του ετοιμοθάνατου κόσμου» σχολίασε ο Μαρκ Χορν, επικεφαλής της μελέτης.

Οι δύο ερευνητικές ομάδες στην Πενσιλβάνια και το ΜΙΤ σκοπεύουν τώρα να συνεργαστούν για την περαιτέρω μελέτη του καταδικασμένου BD+054868Ab.