Ein internationales Forscherteam gab die Entdeckung von TOI-1452 b bekannt, einem Exoplaneten, der einen von zwei kleinen Sternen in einem Doppelsternsystem im Sternbild Drachen umkreist, etwa 100 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Der Exoplanet ist größer und schwerer als die Erde und befindet sich in einer Entfernung von seinem Stern, wo seine Temperatur geeignet wäre (~ 52,8 ° C), damit flüssiges Wasser auf der Oberfläche vorhanden wäre.
Astronomen glauben, dass es sich um einen Ozeanplaneten handeln könnte, der vollständig mit einer dicken Wasserschicht bedeckt ist, ähnlich wie einige Monde von Jupiter und Saturn.
In einem heute veröffentlichten Artikel beschreiben Wissenschaftler Beobachtungen mit dem TESS-Teleskop und anderen Instrumenten, die die Natur und Eigenschaften dieses einzigartigen Exoplaneten aufgeklärt haben.
Der Zentralstern TOI-1452 ist viel kleiner als unsere Sonne und einer von nur zwei gleich großen Sternen in einem Doppelsternsystem.
Die beiden Sterne umkreisen einander und sind durch einen kleinen Abstand voneinander getrennt – 97 astronomische Einheiten oder etwa das Zweieinhalbfache der Entfernung zwischen Sonne und Pluto – das TESS-Teleskop sieht sie als einen einzigen leuchtenden Punkt.
Aber die Auflösung der am OMM-Teleskop montierten PESTO-Kamera ist hoch genug, um die beiden Objekte zu unterscheiden, und die Bilder zeigten, dass der Exoplanet tatsächlich TOI-1452 umkreiste, was durch nachfolgende Beobachtungen bestätigt wurde.
Um die Masse des Planeten zu bestimmen, beobachteten die Forscher das System mit dem SPIRou-Instrument, das am kanadisch-französischen Teleskop auf Hawaii installiert ist. SPIRou wurde hauptsächlich in Kanada entwickelt und eignet sich ideal für die Untersuchung massearmer Sterne wie TOI-1452, da es im Infrarotspektrum arbeitet, wo diese Sterne am hellsten sind.
Schon damals waren mehr als 50 Beobachtungsstunden erforderlich, um die Masse des Planeten abzuschätzen, von der angenommen wird, dass sie fast fünfmal so groß ist wie die Erde.
TOI-1452 b ist eine Transit-Supererde ( R p = 1,67 ± 0,07 R ⊕ ), die sich auf einer 11,1-tägigen moderaten Umlaufbahn befindet ( T eq = 326 ± 7 K). Die gemessene Planetenmasse (4,8 ± 1,3 M ⊕ ) und die geschätzte Massendichte lassen auf einen felsigen Kern schließen, der von einer flüchtigen Hülle umgeben ist. Die Masse und der Radius von TOI-1452b in Kombination mit dem Gehalt an feuerfesten Elementen (Fe, Mg und Si), gemessen von SPIRou, stimmen mit einem Massenanteil des Kerns von 18 % ± 6 % und einem Massenanteil des Wassers von 22 % (+21 %) überein. , -13 %).
Wasserwelt
Der Exoplanet TOI-1452 b ist wahrscheinlich felsig wie die Erde, aber sein Radius, seine Masse und seine Dichte weisen darauf hin, dass sich die Welt sehr von unserer unterscheidet.
Die Erde ist im Wesentlichen ein sehr trockener Planet; Obwohl er der Blaue Planet genannt wird, weil etwa 70 % seiner Oberfläche von Ozeanen bedeckt sind, macht Wasser tatsächlich nur einen winzigen Bruchteil der Masse der Erde aus – weniger als 1 %.
Einige Exoplaneten können viel mehr Wasser haben. In den letzten Jahren haben Astronomen den Radius und die Masse vieler Exoplaneten mit Größen zwischen Erde und Neptun identifiziert und bestimmt.
Einige dieser Planeten haben eine Dichte, die nur erklärt werden kann, wenn der größte Teil ihrer Masse aus leichteren Materialien besteht als denen, aus denen die innere Struktur der Erde besteht, wie beispielsweise Wasser. Diese hypothetischen Welten wurden Planeten-Ozeane genannt.
TOI-1452 b ist laut Astronomen einer der besten Ozeanplanetenkandidaten, die wir bisher gefunden haben.
Sein Radius und seine Masse deuten auf eine viel geringere Dichte hin, als man von einem Planeten erwarten würde, der wie die Erde hauptsächlich aus Metall und Gestein besteht.
Die Analyse von TOI-1452 b zeigt, dass Wasser 20 bis 30 % seiner Masse ausmachen kann, was dem Anteil einiger natürlicher Satelliten in unserem Sonnensystem entspricht, wie den Jupitermonden Ganymed und Callisto sowie den Saturnmonden Titan und Enceladus.
Ein Exoplanet wie TOI-1452 b ist ein idealer Kandidat für die weitere Beobachtung mit dem James-Webb-Weltraumteleskop.
Es ist einer der wenigen gemäßigten Planeten, von denen bekannt ist, dass sie Eigenschaften aufweisen, die mit Ozeanplaneten übereinstimmen.
Es ist nahe genug an der Erde, dass Forscher hoffen können, seine Atmosphäre zu untersuchen und diese Hypothese zu testen. Und glücklicherweise befindet es sich in der Region des Himmels, die das Teleskop das ganze Jahr über beobachten kann.
Beobachtungen mit dem James-Webb-Teleskop werden benötigt, um TOI-1452 b besser zu verstehen, sagen die Wissenschaftler.
Sobald wir können, werden wir eine Zeit im Webb buchen, um diese seltsame und wunderbare Welt zu beobachten.
Die Studie wurde im The Astronomical Journal veröffentlicht.
2022-08-25 06:31:57
Autor: Vitalii Babkin