Exobolygó Kutatás !

A  WASP-189 b. egy  ízig-vérig  igazi szuper  forró-Jupiter, nagyon kevés  exobolygó ismert  ilyen magas  felszíni hőmérséklettel, mint ez a bolygó. Kutatások szerint  a  WASP-189 b. bolygón +3080 C fokos forróság  uralkodik ! Ez már önmagában olyan magas  hőmérséklet, hogy itt  a legtöbb anyag már  gáz  halmazállapotban van  jelen,  a  Vas  például csekély +1500 C fokon  már  olvad, s  +2800 C foknál elpárolog, így  a  WASP-189 b. még a Vas  is elpárolog ! Így az élet lehetősége  itt  teljességgel kizárt. A planéta  azért ilyen forró, mert  20-szor közelebb  esik  a  csillagához, mint  a  Föld  a  Naptól. Azaz  7,5 millió km-re  kering  a  forró  majd  +8000 C fokos  csillagától, amiatt  a  bolygó  hatalmas  besugárzást kap, s  emiatt  felpuffadt óriás. Ráadásul  a  bolygó még igen fiatal  alig múlt el  855 millió éves, így az  összeállásából  adódó hőtöbbletét  is kisugározza. 

Néhány fontos  adat  a  forró bolygóról:

Mj:  Jupiter tömeg 

A forró bolygót  tranzit, illetve radiális sebesség módszerével fedezték fel. 

A  forró-Jupiter  bizonyára  nem ott  alakult ki, ahol most van, távolabb a csillagtól, és ún. migrációs folyamatok  révén jutott a  jelenlegi helyére. Ami  még bizonyos, hogy igen  gyorsan  még kialakulásának  kezdetében elkezdte  a  befelé vándorlását  a  planéta. Jelenleg olyan közel esik  a  csillagához, hogy még  csoda, hogy  egyben  van, nem morzsolja  szét  a  forró  csillaga.  A  WASP-189 b. bolygó kb. 2 Jupiter tömeget tesz ki, közben az átmérője hatalmas  231 000 km, ami  miatt  a  sűrűsége csekély 0,58 g/cm3. A csekély sűrűség, és a  magas hőmérséklet  miatt légköre hatalmasra képes  kitágulni, a Föld  átmérőjénél  18-szor nagyobb  a  bolygó. Így légkörében igen heves örvények ( viharok ) fordulnak elő, amelyeknek  a  méretük szó szerint bolygónk  méretével  érnek  fel. A  WASP-189 b-re  minden  a  forró-Jupiterekre  tulajdonság jellemzők. 

( Egy  forró Jupiter  ábrája, amely roppant  közel esik (kering) a csillagához. A forró-Jupiterek   exobolygóból ismert  a  legtöbb planéta, amelyek többsége 10 millió km-nél is  közelebb  esnek  a  csillaghoz, és  zömében 1000 C fok  feletti   hőmérséklettel bírnak. Azonban a WASP-189 b. szuper-forró, mivel nem sok bolygó "büszkélkedhet" ilyen magas hőmérséklettel, mint ez a világ )

A WASP-189 b.  bolygó pályája nem a Naprendszerben megismert egyenlítői síkban van, hanem a csillag pólusai fölött halad át  !  A WASP-189-es  csillag egy  gyorsan forgó csillag alakja " búgócsigaszerűen " ellapul, emiatt az egyenlítőnél szélesebb és hűvösebb lesz, a pólusoknál pedig fényes folt alakul ki. Emiatt  a csillag  forróbb, és  fényesebb  is  a  poláris  területeken. A  WASP-189 b. mindig  ugyanazzal  az oldalával fordul a csillag felé. és mint említve  lett, a bolygó a  pólusok  fölött  kering el, azaz  a  csillagnak  mindig más, és már  területe  felett  kering el. Hol fényesebb ( melegebb ) terület  felett, hol  hidegebb. A  bolygón lévő  becsült  hőmérsékletben  ez az érdekes  geometriai  helyzet ( vagy nevezzük keringésnek ) nem  sokat  számít, mivel  átlagosan +3000 C fokos  a  forróság. Ilyen  közel  a  csillaghoz, amennyiben " hidegebb " területek  felett is  keringene  a  WASP-189 b. bolygó, akkor is  borzalmasan  forró világ lenne, habár akkor valószínűleg nem +3000 C fokosan  izzana, hanem  " csak " +2500 C fokosan. Az érdekes  keringés még is felvet jó néhány  eddig ismeretlen  csillagászati kérdést. Egy ilyen érdekes  pályán keringő  bolygó  felszíni hőmérsékletét, hogyan befolyásolja  a  csillaga  sugárzása ? Milyen  változások  játszódnak le  a bolygó légkörében, amikor  fényesebb terület  fölött  kering el ?

Rendszer  csillagáról röviden: 

Másik jó kérdés, a   bolygó  rendkívül dőlt pályája  a  csillag körül. Hogyan alakulhatott ki, miközben  roppant  fiatal az égitest ? Csillagászok  számításai szerint azon  bolygók, amelyeknek  ennyire  rendkívül nagy a  pályahajlásuk, az  a  kialakulási időszak  elején bekövetkező  drasztikus  változások tehetők  felelőssé. Egy  másik  bolygócsíra  becsapódása, vagy egy  nagyobb tömegű  társ " tag " amely  kilendítette  az  eredeti pályájáról  a  bolygót. Esetleg egy szomszédos csillag közeli elhaladása, vagy több, nagyobb tömegű bolygókezdemény együttes gravitációs hatása. Az mindenesetre nagyon érdekes, hogy már  ilyen fiatalon következett be  a WASP-189 b. nagy  pályahajlása. Ez azt  jelzi, hogy  már  a  bolygók kialakulásának korai  szakaszában  nem csak  a  csillagtól való távolságuk változhat rendkívül gyorsan, hanem maga  a pályahajlásuk  is. A  WASP-189 b. bolygó léte  egy  újabb  bizonyíték, hogy  gyors pályahajlás  megy  vége egyes exobolygók esetében. A  WASP-189 b. még  csak 855 millió éves, s  már rendkívül dőlt  a  pályája. ( a csillag egyenlítői  síkjához mérten  86 fok, a  Merkúr bolygó pályahajlása  csak  7 fok ) 

( Az XO-3 b. bolygó érdekes  pályája ! )

A már  felfedezett  majd  5000 exobolygó között már ismertek, a  WASP-189 b. bolygó pályahajlásához  hasonló  " esetek " ilyen például  az XO-3 b. bolygó, amelynek  a dőlés szöge 70 fok, amely  szintén  jelentősnek mondható. ( az  XO-3 b.  bolygó nagy tömegű  11 Mj, és  keringési ideje  3 nap ) Az  XO-3 b. is  roppant  forró égitest, akárcsak a  WASP-189 b. is. A  WASP-189 b. bolygó és  a XO-3 b.  is  olyan  közel  esik  a  saját napjához, hogy  idővel  felmorzsolónak, és örökre eltűnnek.

Források:

http://exoplanet.eu/catalog/wasp-189_b/   ( WASP-189 b. )

http://exoplanet.eu/catalog/xo-3_b/  ( XO-3 b. bolygó jelentős pályahajlással  bír ) 

2020. Szeptember 29.                                                Balaton András