Η ανακάλυψη ενός πλανήτη που είναι υπερβολικά μεγάλος για τον ήλιο του θέτει υπό αμφισβήτηση όλα όσα ήταν γνωστά ως τώρα για τον σχηματισμό πλανητών και των ηλιακών τους συστημάτων, σύμφωνα με επιστήμονες του Penn State.
Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Science επιστήμονες αναφέρουν την ανακάλυψη ενός πλανήτη με μέγεθος 13 φορές μεγαλύτερο από αυτό της Γης σε τροχιά γύρω από το πολύ ψυχρό άστρο LHS 3154, το οποίο είναι εννιά φορές μικρότερο από τον Ήλιο. Η αναλογία μάζας μεταξύ του πλανήτη και του άστρου που τον «φιλοξενεί» είναι πάνω από 100 φορές μεγαλύτερη από αυτήν της Γης σε σχέση με τον Ήλιο.
Η έρευνα αποκαλύπτει πως ο τεράστιος πλανήτης είναι σε τροχιά πολύ κοντινή στο άστρο του, ένα πολύ ψυχρό άστρο- νάνο- τα πιο μικρά και ψυχρά άστρα στο σύμπαν. Η ανακάλυψη αυτή προχωρά πέρα από αυτά που θα προέβλεπαν οι υπάρχουσες θεωρίες για τον σχηματισμό πλανητών γύρω από μικρά άστρα και σηματοδοτεί την πρώτη φορά που ένας πλανήτης με τόσο υψηλή μάζα εντοπίζεται σε τροχιά γύρω από ένα άστρο χαμηλής μάζας.
«Αυτή η ανακάλυψη πραγματικά δείχνει πόσο λίγα γνωρίζουμε για το σύμπαν» είπε ο Σουβράθ Μαχαντεβάν, καθηγητής Αστρονομίας και Αστροφυσικής στο Penn State και ένας εκ των συντελεστών του επιστημονικού άρθρου. «Δεν θα περιμέναμε να υπάρχει ένας πλανήτης τόσο βαρύς γύρω από ένα άστρο χαμηλής μάζας».
Ο ίδιος εξήγησε ότι τα άστρα σχηματίζονται από μεγάλα νέφη αερίων και σκόνης. Μετά τον σχηματισμό ενός άστρου, το αέριο και η σκόνη παραμένουν ως δίσκοι υλικού γύρω από το νεογέννητο άστρο, που μπορεί να αναπτυχθεί σε πλανήτες.
«Ο δίσκος σχηματισμού πλανητών γύρω από το χαμηλής μάζας άστρο LHS 3154 δεν αναμένεται να έχει επαρκή στερεή μάζα για να φτιάξει αυτόν τον πλανήτη» είπε ο Μαχαντεβάν. «Μα είναι εκεί έξω, οπότε τώρα πρέπει να επανεξετάσουμε αυτά που ξέρουμε για το πώς σχηματίζονται οι πλανήτες και τα άστρα».
Οι ερευνητές εντόπισαν τον γιγαντιαίο πλανήτη, γνωστό ως LHS 3154b, χρησιμοποιώντας έναν αστρονομικό φασματογράφο που φτιάχτηκε από ομάδα επιστημόνων της οποίας ηγήθηκε ο Μαχαντεβάν. Το όργανο, γνωστό ως HPF (Habitable Zone Planet Finder) σχεδιάστηκε να εντοπίζει πλανήτες σε τροχιά γύρω από τα πιο ψυχρά άστρα έξω από το ηλιακό μας σύστημα με τη δυνατότητα να φιλοξενούν νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνειά τους.
Οι πλανήτες αυτοί είναι δύσκολο να εντοπιστούν γύρω από άστρα σαν το δικό μας, ωστόσο η χαμηλή θερμοκρασία των ψυχρών άστρων σημαίνει ότι οι πλανήτες ικανοί να έχουν νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνειά τους είναι πολύ πιο κοντά στο άστρο τους σε σχέση με τη Γη και τον Ήλιο. Αυτή η μικρότερη απόσταση, σε συνδυασμό με τη μικρή μάζα των ψυχρών άστρων, οδηγεί σε ένα σήμα που μπορεί να εντοπιστεί, το οποίο υποδεικνύει την παρουσία πλανήτη, σημείωσε ο Μαχαντεβάν.
«Σκεφτείτε το άστρο σαν μια φωτιά σε κάμπινγκ. Όσο περισσότερο καταλαγιάζει, τόσο πιο κοντά πρέπει να πας σε αυτή τη φωτιά για να ζεσταθείς» είπε σχετικά. «Το ίδιο ισχύει και με τους πλανήτες. Αν το άστρο είναι ψυχρότερο, τότε ένας πλανήτης θα χρειάζεται να είναι πιο κοντά σε αυτό το άστρο αν είναι να είναι επαρκώς θερμός για να περιέχει νερό σε υγρή μορφή. Αν ένας πλανήτης έχει τροχιά αρκετά κοντινή στο πολύ ψυχρό άστρο του, μπορούμε να τον εντοπίζουμε βλέποντας μια πολύ ανεπαίσθητη αλλαγή στο χρώμα του φάσματος του άστρο ή το φως όπως επηρεάζεται από έναν πλανήτη σε τροχιά».