Nű2 Lupi

2021.07.15. 18:00

Véletlenül fedeztek fel egy exobolygót

Egy közeli csillagrendszer két ismert bolygójának vizsgálata közben az Európai Űrügynökség (European Space Agency, ESA) Cheops elnevezésű űrteleszkópja váratlanul egy harmadik bolygó csillagkorong előtti átvonulását is rögzítette.

Forrás: Shutterstock

Fotó: Shutterstock

A felfedezett planétához hasonlót a kutatóknak korábban még nem volt lehetőségük tanulmányozni.

A Cheops ezúttal a Farkas (Lupus) csillagképben található közeli, Napunkhoz hasonló csillag, a Nű2 Lupi bolygóit vizsgálta. A kevesebb mint ötven fényévnyire található égitest olyan fényes, hogy szabad szemmel is megfigyelhető. A rendszerben található három exobolygót 2019-ben fedezték fel a Chilében működő HARPS teleszkóppal. A planéták a Földnél nagyobb, a Neptunusznál viszont kisebb tömegűnek bizonyultak. A rendszert a NASA TESS teleszkópja is vizsgálta, amely a két belső bolygó (b és c) tranzitját – azaz csillagkorong előtti áthaladását – is kimutatta. A Cheops célja szintén e két égitest pontosabb vizsgálata volt.

„A Nű2 Lupihoz hasonló tranzitáló rendszerek rendkívül fontosak a bolygók kialakulásának és fejlődésének megismerése szempontjából, hiszen több, ugyanazon fényes csillag körül keringő bolygót hasonlíthatunk össze nagy részletességgel” – magyarázza az ELKH közleményében a munkát vezető Laetitia Delrezt, a Liege-i Egyetem kutatója.

The discovery is one of the first results from " target="_blank" rel="noopener noreferrer">@esascience #Cheops, and the first time an exoplanet with a period of over 100 days has been spotted transiting a star that is bright enough to be visible to the naked eye! pic.twitter.com/STANTjaUkn

— ESA CHEOPS – Characterising Exoplanet Satellite (@ESA_CHEOPS) " target="_blank" rel="noopener noreferrer">June 28, 2021

Nagy meglepetést okozott a Cheops kutatóinak, amikor az egyik belső bolygó vizsgálata során észrevették, hogy egy másik égitest is áthaladt a Nű2 Lupi korongja előtt. Ez azért lepte meg a tudósokat, mert az észlelt bolygó jóval távolabb kering a csillagtól, mint két társa. Míg a b és c bolygó csupán 11,6 és 27,6 nap alatt kerüli meg csillagát, addig a Nű2 Lupi d-nek ehhez több mint száz napra van szüksége. Ilyen távoli égitestek esetén a csillagkorong előtti áthaladásra jóval kisebb az esély.

A tranzit során az exobolygó kitakarja a csillag korongjának egy apró hányadát, ami a csillagfény kismértékű csökkenését okozza. A fénycsökkenés mértékéből következtetni lehet a bolygó méretére, sőt, annak pályájáról és esetleges légköréről is információt nyújt. A tranzitok mérése így az exobolygórendszerek vizsgálatának bevált módja.

A Cheops precíz fényességmérésének köszönhetően a kutatók képesek voltak rendkívül pontosan meghatározni mindhárom bolygó méretét. A meglepetést okozó Nű2 Lupi d-ről bebizonyosodott, hogy

a Földnél két és félszer nagyobb sugarú égitest, amely a központi csillagot 107 nap alatt kerüli meg.

A beszámoló szerint a Nű2 Lupi d kiváló alanyul szolgálhat majd a hamarosan startoló James Webb űrteleszkóp számára is.

„Sok tranzitbolygó esetén fennálló probléma, hogy a központi csillaguk túl halvány a bolygó paramétereinek pontosabb vizsgálatához. A Nű2 Lupi ezzel szemben a fényes csillagok közé tartozik, d bolygója pedig egy hiánypótló osztály jeles képviselője – a csillagtól távolabb keringő tranzitbolygóké. Ennek köszönhetően kedvező célpontnak ígérkezik a nem túl forró exobolygólégkörök vizsgálatára is” – mutatnak rá.

Ugyan a Nű2 Lupi bolygói közül egyik égitest sem a lakhatósági zónán belül kering, mégis jó lehetőséget biztosítanak a bolygók fejlődésének, belső szerkezetének vizsgálatára, vagy épp kísérőik kimutatására.

A kutatások eredményei alapján a legbelső, b bolygó főleg kőzetből áll, így az a szuperföldek kategóriájába tartozik. Vele ellentétben a c és a d bolygók esetén a mérések nagy víztartalomra és egy kiterjedt, hidrogénből és héliumból álló burok jelenlétére utalnak. Bár víztartalmuk jóval meghaladja a Földét, esetükben az nem folyékony halmazállapotban fordul elő. A kutatók számításai szerint a Nű2 Lupi c és d bolygón a víz vagy nagy nyomású jégrétegben található, vagy a felszínt körülvevő légkörben, forró gőz formájában lehet jelen.

While exploring two exoplanets in a bright nearby star system, " target="_blank" rel="noopener noreferrer">#Cheops unexpectedly spotted the system’s third known planet crossing the face of the star!

This transit reveals exciting details about a rare planet with no known equivalent 👉https://t.co/No6ciOqLoq pic.twitter.com/M4DNxPMfN5

— ESA CHEOPS – Characterising Exoplanet Satellite (@ESA_CHEOPS) " target="_blank" rel="noopener noreferrer">June 28, 2021

Adottságainak köszönhetően a Nű2 Lupi rendszer ideális célpont lehet exoholdak, vagy éppen a bolygókat körülvevő gyűrűrendszerek kimutatására is.

A Cheops (CHaracterizing ExOPlanet Satellite, Exobolygó Karakterizáló Műhold) egy európai üzemeltetésű űrteleszkóp, melynek elsődleges célja a már ismert exobolygók mélyebb megismerése. A Cheops tudományos irányítóbizottságának magyar tagja Kiss László, az ELKH Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont (CSFK) főigazgatója. A nemzetközi együttműködésben a szombathelyi Gothard Asztrofizikai Obszervatórium igazgatója, Szabó M. Gyula is részt vesz.

A megfigyelések eredményeit összefoglaló cikk a Nature Astronomy szaklapban jelent meg június 28-án.

Borítóképünk illusztráció

Hírlevél feliratkozás
Ne maradjon le a delmagyar.hu legfontosabb híreiről! Adja meg a nevét és az e-mail-címét, és mi naponta elküldjük Önnek a legfontosabb híreinket!