Megtalálták a leghidegebb bolygót
További Tudomány cikkek
- És ön bevállalná a teleportálást?
- Tudósoknak sikerült megalkotni egy 2300 évvel ezelőtt eltemetett titokzatos fiú arcát
- Cukiskodni nem, de szívószálban utazni tud ez a különleges állat
- Ijesztően soványra fogyott a NASA egyik űrhajósa
- Kemény telünk lesz, de mire alapozzák ezt a jóslatot a meteorológusok?
Az ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) antennáival egy amerikai kutatócsoport a 25 fényév távolságban található Fomalhaut csillagot és annak bolygórendszerét vizsgálta. A felvételek tanúsága szerint a csillag ismert bolygója sokkal kisebb, mint azt eddig gondolták, valamint valószínűsíthető egy második bolygó jelenléte is. Az ALMA képein a Fomalhaut körüli porkorong belső és külső széle is nagyon éles, ez az eredmény pedig a szimulációkkal együtt azt jelzi, hogy a porrészecskéket egy korongon belüli és egy azon kívüli bolygó gravitációs hatása tartja a korongban.
A számítások során meghatározták a bolygók legvalószínűbb méretét is: nagyobbak, mint a Mars, de nem nagyobbak a Föld átmérőjének néhányszorosánál. Ez sokkal kisebb, mint amit eddig gondoltak. 2008-ban, amikor a Hubble észlelései alapján detektálták a belső bolygót, a becslések nagyobbnak mutatták, mint a Szaturnuszt. A későbbi infravörös észlelések azonban nem voltak képesek kimutatni a bolygót, ami kételyeket vetett fel a létezésével kapcsolatban.
A Hubble által a látható fény tartományában készített képek kimutattak porszemeket is, melyeket a bolygó sugárzása kifelé taszít, elmosva ezzel a korong szerkezetét. Az ALMA felvételei, melyek a látható fényénél sokkal nagyobb hullámhossztartományban készültek, ennél nagyobb, körülbelül 1 mm átmérőjű porszemeket is kimutattak, amiket nem sodor kifelé a Fomalhauttól származó sugárzás. Ezek világosan kirajzolják a korong éles peremeit és gyűrű alakú szerkezetét, ami szintén két bolygó jelenlétére utal. Aaron Boley (University of Florida), a kutatás vezetője szerint az ALMA-észlelések és a számítógépes szimulációk alapján nagyon szűk határok adhatók meg a gyűrűhöz közel keringő bármely bolygó tömegére és pályaparamétereire. A tömegeknek mindenképpen kicsiknek kell lenniük, mivel nagy bolygók megsemmisítenék a porkorongot. A kis méret azt is megmagyarázza, hogy miért nem sikerült kimutatni a bolygó(ka)t az infravörös felvételeken.
A belső, a gyűrű részecskéinél gyorsabban keringő bolygó energiát ad a porrészecskéknek, kifelé taszítva azokat, míg a külső, lassabban keringő bolygó elszívja azt, így befelé mozgatja a részecskéket. A hatások eredőjeként a gyűrű szélei élesek lesznek. Ilyen effektusra a Naprendszerben is van példa, gondoljunk a Szaturnusz gyűrű- és holdrendszerének kölcsönhatására, de így "terelgetik" az Uránusz egyik gyűrűjét a Cordelia és Ophelia holdak is.
A porgyűrű szélessége megközelítőleg 16 csillagászati egység, vastagsága alig nagyobb, mint 2 csillagászati egység. Matthew Payne (University of Florida) szerint sokkal keskenyebb és vékonyabb a korábban gondoltnál. Távolsága a Fomalhauttól 140 csillagászati egység, ami a Plútó mindössze 40 csillagászati egységnyi naptávolságával összehasonlítva azt jelenti, hogy ezek a bolygók a leghidegebbek között vannak, melyeket eddig fősorozati csillag körül találtak. Bár az észlelés ideje alatt (2011 szeptember-október) a tervezett 66 antennának még csak a harmada állt szolgálatban, már így is elég volt az ALMA teljesítménye ahhoz, hogy kimutassák a két bolygó jelenlétét.