Astronomowie odkryli wodną egzoplanetę

TOI-1452 b to egzoplaneta krążąca wokół jednej z dwóch małych gwiazd w układzie podwójnym znajdującym się 100 lat świetlnych od Ziemi w kierunku konstelacji Smoka. Jest większa od Ziemi pod względem masy i rozmiaru. Znajduje się w takiej odległości od swojej gwiazdy, w której panuje temperatura odpowiednia do istnienia wody w stanie ciekłym na powierzchni planety.

Świat oceaniczny, pokryty grubą warstwą wody

W artykule opublikowanym w "The Astronomical Journal" naukowcy przedstawiają wyniki badań i przypuszczają, że może to być świat oceaniczny, pokryty grubą warstwą wody.

Pierwszym autorem artykułu jest Charles Cadieux, doktorant Uniwersytetu Montrealskiego (Kanada). Młody naukowiec należy do zespołu astronomów prowadzących obserwacje kandydatek na planety zidentyfikowanych przez kosmiczne obserwatorium TESS, które należy do NASA. TESS skanuje całe niebo w poszukiwaniu planet pozasłonecznych, które przechodzą na tle swojej gwiazdy, troszeczkę osłabiając jej blask co pewien czas.

Obserwacje TESS zidentyfikowały spadki jasności gwiazdy TOI-1452 co 11 dni. Do potwierdzenia, że mamy do czynienia z planetą użyto m.in. kamery PESTO zainstalowanej na teleskopie w Observatoire du Mont-Mégantic (OMM).

Okazało się, że planeta krąży wokół większej z dwóch gwiazd układu podwójnego TOI-1452. Obie gwiazdy są oddalone od siebie o 97 jednostek astronomicznych, czyli mniej więcej 2,5 razy dystans Słońce-Pluton. Teleskop TESS widzi je jako jeden punkt, ale PESTO umożliwia rozdzielenie obu gwiazd, co pozwoliło potwierdzić, że faktycznie jedną z nich okrąża planeta. Dodatkowego potwierdzenia dostarczył też zespół japońskich astronomów.

Aby ustalić masę planety, dokonano następnie obserwacji spektroskopowych przy pomocy Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-hawajskiego (CFHT) na Hawajach. Potrzeba było ponad 50 godzin obserwacji, aby uzyskać ten cel. Naukowcy szacują, że masa planety jest prawie pięciokrotnie większa niż masa Ziemi.

Znając rozmiary i masę planety, a tym samym średnią gęstość, można zacząć snuć hipotezy na temat budowy planety. Prawdopodobnie jest to planeta skalista, ale gęstość sugeruje, że mocno różni się od Ziemi. Nasz kosmiczny dom jest generalnie bardzo suchy. Nawet pomimo tego, że 70 procent powierzchni pokryte jest oceanami, to woda stanowi zaledwie mniej niż 1 procent masy Ziemi.

„TOI-1452 b jest jedną z najlepszych kandydatek na planetę oceaniczną. Jej promień i masa sugerują znacznie mniejszą gęstość niż spodziewaną dla planety zbudowanej z metali i skał, takiej jak Ziemia” - tłumaczy Cadieux.

Mykhaylo Plotnykov oraz Diana Valencia z Uniwersytetu Toronto (Kanada) opracowali modele wnętrza planety, które wskazują, że woda może stanowić nawet 30 procent masy. Zbliżone proporcje mają niektóre z księżyców Jowisza (Ganimedes i Kallisto) i Saturna (Tytan i Enceladus) w Układzie Słonecznym.

Zapewne TOI-1452 b będzie w przyszłości obserwowana przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, co pozwoli potwierdzić czy obecne przypuszczenia naukowców są słuszne.