Rekordowy obiekt wywraca do góry nogami teorie powstawania planet
Wszechświat po raz kolejny udowadnia, że ludzkie wyobrażenia o fizyce i kosmosie to dopiero wstęp do nauki. W sierpniu 2026 roku zespół badaczy z University of Wisconsin–Madison oficjalnie zaprezentował światu odkrycie, które wprawiło w osłupienie środowisko astronomiczne. Egzoplaneta oznaczona jako GJ 523b to unikalny obiekt nazwany potocznie „megaziemią”. Choć termin ten funkcjonował w teorii od lat, dopiero teraz zyskał fizycznego, namacalnego reprezentanta.
Co sprawia, że ten odległy świat budzi tak wielkie emocje? Nowo odkryta planeta jest zaledwie 2,55 raza większa od Ziemi pod względem promienia, jednak jej masa wynosi aż 23,5 masy naszej planety. Tak potężna gęstość w tak skompresowanej strukturze to zagadka, z którą obecnie mierzą się najlepsi astrofizycy.
Jak odkryto tajemniczy świat?
Początki tej kosmicznej historii sięgają danych dostarczonych przez kosmiczny teleskop TESS agencji NASA (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Urządzenie to monitoruje blask gwiazd, wyłapując cykliczne spadki jasności, które pojawiają się, gdy wędrująca planeta przechodzi przed tarczą swojego słońca.
Aby potwierdzić wstępne przypuszczenia, naukowcy pod wodzą Maxa Krofta użyli naziemnego teleskopu WIYN o średnicy 3,5 metra w Kitt Peak National Observatory w Arizonie. Za pomocą specjalistycznego spektrografu zmierzono grawitacyjne oddziaływanie planety na macierzystą gwiazdę. Dane nie pozostawiały złudzeń:
- Okres obiegu: zaledwie 17,75 dnia wokół gwiazdy macierzystej.
- Wiek układu: około 170 milionów lat (układ jest niezwykle młody w skali kosmicznej).
- Średnia gęstość: gigantyczna, sięgająca 7,8 g/cm³.
Paradoks masy: Dlaczego nie stała się gazowym olbrzymem?
To właśnie tu zaczyna się największy ból głowy astronomów. Zgodnie z tradycyjnymi modelami powstawania ciał niebieskich, gdy skaliste jądro planety osiąga masę przekraczającą 20 mas Ziemi, jego grawitacja staje się na tyle potężna, że zaczyna masowo pochłaniać wodór i hel z otaczającego dysku protoplanetarnego. W ten sposób w naszym Układzie Słonecznym narodziły się giganty pokroju Jupitera czy Saturna.
GJ 523b przekroczyła ten krytyczny próg, ważąc ponad 23 razy więcej od Ziemi, a mimo to… nie posiada grubej gazowej otoczki. Zamiast tego mamy do czynienia z potężną, zbitą strukturą zdominowaną przez skały i metale.
– To absolutnie nie jest to, czego się spodziewaliśmy – nie ukrywał zaskoczenia główny autor badania, Max Kroft. – Gęste planety nie są rzadkością, ale zazwyczaj mówimy o małych światach wielkości Ziemi czy Merkurego, a nie o obiekcie ponad dwa razy większym od naszej macierzystej planety.
Skąd wzięła się ta anomalia?
Naukowcy wysuwają obecnie dwie główne hipotezy mające wyjaśnić ten stan rzeczy. Pierwsza zakłada, że młody glob posiadał pierwotnie bogatą atmosferę, jednak została ona dosłownie „wypalona” lub zdmuchnięta przez silne promieniowanie bliskiej gwiazdy. Druga teoria mówi o katastrofalnej kolizji dwóch potężnych protoplanet we wczesnej fazie istnienia układu, w wyniku której doszło do odrzucenia gazów, a sklejone jądra utworzyły ultragęsty, skalisty monolit.
Rozwiązanie tej zagadki wymaga wyjścia poza tradycyjną astronomię. Do dalszych analiz konieczna jest współpraca z geologami badającymi zachowanie skał i żelaza pod gigantycznym ciśnieniem, jakiego nie da się odtworzyć w żadnym ziemskim laboratorium, oraz specjalistami od atmosfer planetarnych. GJ 523b zmusza nas do napisania podręczników astrofizyki na nowo.
Źródło: GeekWeek w INTERIA.PL – technologie, nauka, lifestyle i podróże
KOMENTARZE