Ένας πλανήτης υπερσύντομης περιόδου (USP) οδεύει σπεύδοντας προς την καταστροφή του μέσα σε 31 εκατομμύρια χρόνια. Η ακραία θερμότητά του και η πυκνή του αποσύνθεση, αποκαλύπτουν το βίαιο παρελθόν του.
Οι συνθήκες της θαυματουργής Γης, ευνοϊκές για την ανάπτυξη της ζωής, διαστρεβλώνουν τον τρόπο με τον οποίον βλέπουμε το σύμπαν. Ο πλανήτης μας, με τον γαλάζιο ουρανό και το ήπιο κλίμα, είναι εκτός κλίμακας σε σχέση με άλλους κόσμους. Πουθενά αλλού στο Ηλιακό Σύστημα δεν προσφέρονται ούτε καν κοντινές με τη Γη συνθήκες και, έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί σε πλανήτες πέρα από το σύστημά μας, δείχνει προς την ίδια κατεύθυνση.
Ορισμένοι εξωπλανήτες, εμφανίζουν σημάδια δυνατότητας κατοίκησης, ωστόσο η συντριπτική πλειονότητά τους, αποκαλύπτουν μια σκληρή και αφιλόξενη πραγματικότητα.
Σε αυτές τις αποστάσεις, οι επιφάνειες των εξωπλανητών είναι έντονα θερμές, σε σημείο που να λιώνουν και, όποια μορφής ατμόσφαιρα και αν υπήρχε, έχει απογυμνωθεί λόγω της έντονης ακτινοβολίας των αστεριών τους. Η εγγύτητά τους, τους θέτει και σε διαρκή κίνδυνο καταστροφής, καθώς οι ισχυρές δυνάμεις της βαρύτητας, μπορεί σταδιακά να τους διαλύσουν, ή να τους ωθήσουν να κάνουν εσωτερικές σπειροειδείς κινήσεις, μέχρι που να αναλωθούν από τους μητρικούς αστέρες τους.
Η ανακάλυψη του TOI-2431 b
Με δεδομένα από το TESS και άλλα παρατηρητήρια, οι αστρονόμοι έχουν ταυτοποιήσει έναν πλανήτη υπερσύντομης περιόδου (USP), με εξαιρετικά σύντομη περίοδο τροχιάς, μόλις 5 ωρών και 22 λεπτών. Τα αποτελέσματά τους, αναλύονται με λεπτομέρειες σε μελέτη που υποβλήθηκε στο Astronomy and Astrophysics, με τον τίτλο: “An Earth-Sized Planet in a 5.4h Orbit Around a Nearby K dwarf.”
Βασικός συγγραφέας της μελέτης, είναι ο Kaya Han Tas του ερευνητικού ινστιτούτου στο Άμστερνταμ, Anton Pannekoek Institute for Astronomy. O πλανήτης αυτός, ο οποίος έχει χαρακτηριστεί από τους επιστήμονες ως TOI-2431 b, ξεχωρίζει για τ’ ακραία του χαρακτηριστικά.
Περιστρέφεται γύρω από το αστέρι του πάνω από τέσσερις φορές σε μια μόνο μέρα της Γης, κάνοντάς τον ένα από τους πιο βραχύβιους γνωστούς εξωπλανήτες. Πρόκειται για έναν από τους περισσότερους από 6.000 επιβεβαιωμένους εξωπλανήτες, μόνο λίγο πάνω από τους 100 που ανήκουν στην κατηγορία USP.
Χρόνοι διατάραξης της παλίρροιας για τους πλανήτες υπερσύντομης περιόδου
Ο TOI-2431 b είναι σχεδόν σίγουρα βαρυτικά εγκλωβισμένος, με τη μία πλευρά του να βρίσκεται συνεχώς στραμμένη προς το άστρο του. Η θερμοκρασία της επιφάνειάς του, υπερβαίνει τους 2.000 βαθμούς Κέλβιν (1. 726.85 βαθμούς Κελσίου), κάνοντάς την να μοιάζει με έναν κόσμο λάβας που λιώνει.
Σε αντίθεση με τη Γη, η οποία πέρασε από μια σύντομη φάση ωκεανού μάγματος πριν ψυχθεί και σχηματίσει μια σταθερή κρούστα που υποστήριξε τη ζωή, αυτός ο πλανήτης παραμένει εγκλωβισμένος σε μια καυτή, λιωμένη κατάσταση.
Στοιχεία που δείχνουν ένα μεγαλύτερο παρελθόν
Με μάζα 6. 2 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης αλλά μόνο 1. 5 φορές τη διάμετρο της Γης, η πυκνότητα του TOI-2431 b μαρτυρά μια έντονη ιστορία. Τα δεδομένα υποδεικνύουν ότι ήταν κάποτε ένας μεγαλύτερος πλανήτης που από τότε έχει απογυμνωθεί έως τον βραχώδη πυρήνα του λόγω της παρατεταμένης έκθεσης στην ισχυρή ακτινοβολία του άστρου του.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, ο TOI-2431 b, οδεύει προς ένα τραγικό τέλος. “Η σύντομη περίοδος τροχιάς του TOI-2431 b, υποδηλώνει πως, υπόκειται σε παλιρροιακές αλληλεπιδράσεις με τον μητρικό του αστέρα, ενδεχομένως οδηγώντας σε παλιρροιακή παραμόρφωση και αποσύνθεση της τροχιάς”, αναφέρουν χαρακτηριστικά.
Η τεράστια βαρυτική έλξη, παραμορφώνει τον πλανήτη, κάνοντας τον μικρότερο άξονά του κατά περίπου 10% μικρότερο σε σχέση με τον μεγαλύτερο άξονά του.
Εκτός από το ότι προσφέρει ένα σπάνιο παράδειγμα ακραίων πλανητικών συνθηκών, ο TOI-2431 b, αποτελεί μια πολύτιμη ευκαιρία για την μελέτη της φυσικής σε αυτά τα περιβάλλοντα. Η φωτεινότητα του μητρικού του αστέρα, του αποδίδει υψηλό Μετρικό Σύστημα Εκπομπής Φασματοσκοπίας (ESM) 27, το οποίο, όπως σημειώνουν οι συγγραφείς, το καθιστά “ένα από τα καλύτερα συστήματα USP για ανάλυση της καμπύλης φάσης της ατμόσφαιρας“.
Η φασματοσκοπία εκπομπών, μετρά το φως σε πολλαπλές συχνότητες για να προσδιορίσει ποια χημικά στοιχεία και μόρια είναι παρόντα—στην περίπτωση αυτή, στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.
Ο δείκτης ESM κατατάσσει τους εξωπλανήτες σύμφωνα με το δυναμικό τους για μελλοντικές ατμοσφαιρικές μελέτες με εργαλεία όπως το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb, του οποίου ο περιορισμένος χρόνος λειτουργίας καθιστά την επιλογή των παρατηρησιακών στόχων, ιδιαίτερα κρίσιμη. Ωστόσο, το πιο εντυπωσιακό στοιχείο για τον πλανήτη αυτό, είναι το επερχόμενο τέλος του.
Επικίνδυνα κοντά στην καταστροφή
Το όριο Roche ή η ακτίνα Roche είναι η απόσταση από ένα πιο μαζικό σώμα που ένα λιγότερο μαζικό σώμα δεν πρέπει να παραβιάσει, εάν επιθυμεί να επιβιώσει. Μέσα στο όριο Roche, η ισχυρή βαρύτητα ενός αστεριού, μπορεί να διαλύσει τον πλανήτη. Το ίδιο μπορούν να κάνουν οι πλανήτες με τους δορυφόρους και, οι αστρονόμοι θεωρούν πως οι δακτύλιοι του Κρόνου, μπορεί να είναι τα υπολείμματα άλλων δορυφόρων, οι οποίοι διαλύθηκαν μετά την υπέρβαση του ορίου αυτού.
Οι παλιρροιακές αλληλεπιδράσεις με τον μητρικό αστέρα, δεν παραμορφώνουν απλώς τον πλανήτη. Ακόμη, διαχέουν την ενέργεια της τροχιάς, “οδηγώντας σε μια σταδιακή εσωτερική σπείρα ενός πλανήτη προς τον αστέρα υποδοχής του,” γράφουν οι συγγραφείς.
Ο TOI-2431 b πλησιάζει αυτό το όριο. “Εκτιμάμε πως, η σημερινή τροχιακή περίοδος είναι μόλις 30% μεγαλύτερη από την τροχιακή περίοδο του ορίου Roche, και ότι έχει αναμενόμενο χρόνο εκφυλισμού της τροχιάς μόλις περίπου 31 εκατομμύρια χρόνια”, εξηγούν οι συγγραφείς
Δηλαδή, επικίνδυνα κοντά στην καταστροφή, με όρους αστρονομίας, όπου 31 εκατομμύρια χρόνια, είναι ένα μόλις μικροσκοπικό κλάσμα της διάρκειας της ζωής της Γης, 4.5 εκατομμυρίων χρόνων.
H σημασία των απομακρυσμένων πλανητών
Ένας απομακρυσμένος πλανήτης, όπως ο TOI-2431 b, επηρεάζει ελάχιστα την προσωπική μας ζωή. Ωστόσο, αυτός, όπως και άλλοι όπως αυτός, προσφέρουν το πλαίσιο για την εξήγηση της ύπαρξης της ανθρωπότητας.
Κάθε εξωπλανήτης, ανεξάρτητα από το πόσο αφιλόξενος και φριχτός είναι, είναι ένα κομμάτι του κοσμικού παζλ στο οποίο κατοικούμε. Αποδεικνύει πόσο τυχεροί είμαστε, πόσο ασύλληπτος είναι ο πολιτισμός που έχουμε δημιουργήσει και πόσο θαυμαστή είναι η Γη και κάθε μορφή της ζωής.
Υιοθετώντας την προοπτική αυτή, μπορούμε να συνειδητοποιήσουμε για ποιον λόγο έχει τόση σημασία η κατασκευή τηλεσκοπίων και η μελέτη του σύμπαντος. Ακόμη και ένας κόσμος καυτός σαν τη λάβα, χωρίς ατμόσφαιρα, παρατεταμένος και οδεύοντας προς την καταστροφή, επιφυλάσσει σημαντικά μαθήματα, υπερβαίνοντας τις στατιστικές και τα δεδομένα.
Ίσως αυτοί οι φριχτοί κόσμοι, θα μας διδάξουν τη σημασία της ταπεινότητας και θα μας κάνουν να πάψουμε να θεωρούμε δεδομένη τη βιόσφαιρα της Γης.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου