Megtalálták a lehetetlen exobolygót

A Kis Göncöl csillagképben található 8 UMi egy vörös óriás, amely a 2019-es csillagelnevező pályázaton a a Baekdu nevet kapta Észak-Korea legmagasabb pontjáról, a 2744 méter magas Pektu-hegyről. Az 532 fényévre található csillag a Nap tömegének másfélszeresét nyomja.

A koreai név nem véletlen, dél-koreai tudósok 2015-ben fedezték fel a csillag körül keringő exobolygót, a 8 UMi b-t, amely Dél-Korea legmagasabb hegye, a Hallasan után a Halla nevet kapta. Egy nemzetközi csillagászcsapat által a Nature-ben publikált tanulmány szerint a Halla nagyon különleges bolygó, amely minden jel szerint túlélte a saját halálát.

A Halla egy úgynevezett „forró Jupiter”, egy másfél Jupiter tömegű gázbolygó, ami mindössze 93 nap alatt kerüli meg a Baekdut. A forróság és gyors keringés oka, hogy a Halla 0,48 csillagászati egységre kering csillagától, vagyis nagyon közel (a Merkúr 0,4 egységre kering a Naptól). 

A Baekdu jóval öregebb a Napnál, és mivel elfogyasztotta hidrogénkészletét, jelenleg már héliumot „éget”, mielőtt azonban kompaktabb héliumfúzió által fűtött csillaggá vált volna, óriássá duzzadt. A csillag határa ebben a szakaszban 0,7 csillagászati egységre tolódott ki. A Hallának ekkor valahol a csillag belsejében kellett volna keringenie, ha nem lennénk benne viszonylag biztosak, hogy egy bolygó nem élhet túl egy csillaggal való találkozást.

A harmadik szereplő miatt kerülhette el a sorsát

Két magyarázat létezik. Az egyik, hogy olyan pályán keringett, ahol túlélhetett a csillag légkörében, ennek valamivel több az esélye, mint az Ezeréves Sólyomnak az aszteroidamezőben, de így is csak 0,8 százalék. A másik, hogy a bolygó távolabb keringett, és a csillag visszahúzódása után került jelenlegi pályájára. Ez utóbb is esélytelen, mert egy ilyen közelítő pálya rövid távon ahhoz vezetett volna, hogy a csillagba zuhan.

Mivel a kézenfekvő magyarázatok közül egyik sem tűnt valószínűnek, a csillagászcsapat egy saját forgatókönyvvel állt elő. Eszerint a Baekdu eredetileg egy páros csillagrendszer kisebbik tagja volt. Amikor felpuffadt, fokozatosan leszivattyúzta a hidrogént a párjáról, majd a növekedés nyomán elérte a csillagot, amiből ekkorra csak egy héliumban gazdag mag maradt. A másik csillag magja ekkor belezuhant és létrejött a Baekdu jelenlegi, hidrogént fuzionáló formájában.

Ebben a forgatókönyvben a csillag nem érte volna el a Halla pályáját. Közvetett bizonyíték, hogy egy ilyen eseménysor végén a Baekduban jelentős mennyiségű lítiumnak kellett keletkeznie – a mérések valóban igazolták, hogy a csillag nagyobb mennyiségű lítiumot tartalmaz.

(Ars Technica, CNN, Nature, Wikipedia)