Astrônomos brukte Telescópio Espacial James Webb for å studere eksoplaneten 29 Cygni b. Objektet er omtrent 15 ganger massen til Júpiter og går i bane rundt en stjerne 133 lysår unna Terra. Dataene indikerer at det ble dannet ved akkresjon av materiale rikt på tunge elementer i en protoplanetarisk skive. Isso utfordrer tidligere forklaringer på slike massive planeter.
De fleste planetene dannes fra bunnen og opp, med små klumper av stein og is som gradvis kommer sammen. Já ovenfra-og-ned-prosesser involverer direkte kollaps av tette skyer av gass og støv, som ligner på stjernedannelse. 29 Cygni b sitter på grensen mellom disse mekanismene på grunn av sin høye masse, men nye bevis peker på den tradisjonelle banen til planeter.
Atmosfærisk Composição oppdaget av Webb
James Webb tok direkte bilder av eksoplaneten med det nær-infrarøde kameraet. Observasjoner avslørte tilstedeværelsen av karbondioksid og karbonmonoksid i atmosfæren. Esses-signaler viser at objektet er anriket på tunge elementer, kjent som metaller for astronomer, sammenlignet med vertsstjernen.
Mengden tunge grunnstoffer tilsvarer rundt 150 ganger innholdet av Terra. Esse-anrikning antyder at planeten akkumulerte metallrike faste stoffer under dannelsen i skiven rundt den unge stjernen. Vertsstjernen er type A, litt varmere og mer massiv enn Sol, og har en skive av støvete rusk.
- Detecção av CO2 og CO i atmosfæren
- Enriquecimento i metaller tre ganger høyere enn stjernens
- Massa tilsvarende 15 Júpiteres
- Distância gjennomsnittlig bane rundt 2,4 milliarder kilometer
- Temperatura mellom 530 og 1000 grader Celsius på grunn av ungdom
Orbital Alinhamento forsterker planetarisk opprinnelse
Astrônomos supplerte Webb-dataene med observasjoner fra et bakkebasert optisk teleskop med høy vinkeloppløsning. Instrumentet målte justeringen mellom planetens bane og stjernens rotasjonsakse. Resultatet viser at de to er på linje, et vanlig mønster i systemer dannet innenfor en protoplanetarisk skive.
Esse-justering står i kontrast til det som forventes av objekter dannet av diskfragmentering eller uavhengig fangst. Juntos, kjemisk og dynamisk bevis indikerer rask akkresjon av metallanriket materiale. Prosessen skjedde mens disken fortsatt var tilstede rundt stjernen.
Observasjon Programa inkluderer andre lignende objekter
Studien er en del av et større James Webb-program som retter seg mot fire unge eksoplaneter. Todos har masser mellom én og 15 ganger større enn Júpiter og går i bane rundt store avstander, rundt 15 milliarder kilometer. Målene er varme på grunn av nylig dannelse og deler lignende atmosfæriske egenskaper.
Forskerne planlegger å analysere de tre andre objektene for å sammenligne sammensetninger og baner. De første resultatene med 29 Cygni b utvider allerede forståelsen av i hvilken grad akkresjonsmekanismen kan produsere massive følgesvenner. Planeten går i bane i samme avstand som Urano i Sistema Solar.
Implicações for klassifisering av himmellegemer
Oppdagelsen justerer skillelinjen mellom gigantiske planeter og objekter som danner seg som stjerner. Massive Planetas-er som dette kan oppstå gjennom akkresjon selv når massen nærmer seg den tradisjonelle grensen for brune dverger eller lavmassestjerner. Tilstedeværelsen av forhøyede metaller fungerer som en nøkkelmarkør for formasjonsmiljøet.
Equipes fortsetter å samle inn data om disse systemene for å avgrense teoretiske modeller. Telescópio James Webb muliggjør direkte observasjoner som tidligere var vanskelige eller umulige med tidligere instrumenter. Bildene og spektrene hjelper til med å skille formasjonsprosesser som opererer i protoplanetariske skiver.
Exoplanet 29 Cygni b tilbyr en sjelden mulighet til å teste grenser for planetdannelse. Sua sammensetning og bane gir konsistente bevis for en oppskalert nedenfra og opp bane.
