In het afgelopen decennium zijn er duizenden planeten ontdekt buiten ons zonnestelsel. Deze planeten hebben astronomen de mogelijkheid geboden om planetaire systemen te bestuderen die onze vooropgezette ideeën hebben getrotseerd. Dit omvat bijzonder grote gasreuzen die vele malen zo groot zijn als Jupiter (ook bekend als "super-Jupiters"). En dan zijn er degenen die bijzonder dicht bij hun zonnen cirkelen, ook wel bekend als "hot-Jupiters".
Conventionele wijsheid geeft aan dat gasreuzen ver van hun zonnen moeten bestaan en een lange omlooptijd hebben die tien jaar of langer kan duren. In een recent onderzoek kondigde een internationaal team van astronomen echter de detectie aan van een "hot-Jupiter" met de kortste omlooptijd tot nu toe. Deze planeet (NGTS-10b), die 1060 lichtjaar van de aarde verwijderd is, heeft slechts 18 uur nodig om een volledige baan om de zon te voltooien.
Zoals het team stelt in hun onderzoek, dat onlangs verscheen in de Maandelijkse aankondigingen van de Royal Astronomical Society (MNRAS), werd de planeet ontdekt door de
In het bijzonder houdt de NGTS zich bezig met het vinden van Neptunus en exoplaneten van superaarde rond heldere sterren. Tot op heden waren de meeste grote planeten met een korte omlooptijd hete Jupiters, die het gemakkelijkst te herkennen zijn door voor hun ster voorbij te gaan ten opzichte van de waarnemer (ook bekend als de Transit-methode) - vooral met op de grond gebaseerde telescopen .
Dr. James McCormac - een postdoctoraal onderzoeker bij het Center of Exoplanets and Habitability van de University of Warwick en lid van de NGTS - was ook de hoofdauteur van de studie. Zoals hij via e-mail aan Space Magazine uitlegde:
“De Next Generation Transit Survey (NGTS) is een robotachtig exoplanetenonderzoek, ontworpen om exoplaneten van Neptunusformaat te ontdekken. Het bestaat uit 12 identieke 20 cm-telescopen en bevindt zich op de European Southern Observatory in Chili. We meten de minuscule druppel (zo laag als 0,1%) in de lichtintensiteit terwijl een planeet over het oppervlak van zijn ster gaat. Tot op heden hebben we 9 nieuwe transiterende exoplaneten gevonden, waaronder 1 Neptunusachtige planeet (NGTS-4b). ”
De meeste ontdekte hete Jupiters hebben een omloopperiode van ongeveer 10 dagen, wat NGTS-4b bijzonder maakt. Terwijl hot-Jupiters met een ultrakorte periode (die met een omlooptijd van minder dan vierentwintig uur) theoretisch het gemakkelijkst te detecteren zijn, maar uiterst zeldzaam zijn gebleken. Tot nu toe hadden slechts 6 van de 337 ontdekte hot-Jupiters een omlooptijd korter dan een dag.
Met behulp van NGTS-gegevens bepaalden McCormac en zijn collega's dat NGTS-10b ongeveer even groot is als Jupiter, maar met ongeveer tweemaal de massa. De gastster, NGTS-10, is een relatief actieve K5V oranje-dwergster in de hoofdreeks, wat betekent dat hij iets kleiner, zwakker en koeler is dan onze zon. Maar gezien hoe dicht NGTS-10b in zijn baan is, krijgt de planeet alle warmte en straling die het aankan!
Met een omlooptijd van slechts 18 uur is NGTS-10b niet alleen de planeet met de kortste periode die tot nu toe is waargenomen. Het plaatst het ook
“Van deze nabije reuzenplaneten wordt verwacht dat ze netjes met hun sterren interageren en uiteindelijk in de ster spiralen en worden verteerd. We hebben dus het geluk dat we planeten zoals NGTS-10b vangen terwijl ze in een spiraal terechtkomen, of dat de getijdeninteractieprocessen minder efficiënt zijn dan we verwachten en dat de planeten met een ultrakorte periode gedurende lange perioden kunnen overleven bij deze nabije scheidingen. . '
Kortom, NGTS-10b heeft een baan die hem binnen 1,46 ± 0,18 Roche-stralen van zijn gastheerster plaatst, wat betekent dat hij langzaam naar binnen draait. Op de door hen berekende snelheid schatten McCormac en zijn team dat de baanperiode de komende decennia met 7 seconden zal worden verkort en dat de planeet uiteindelijk door NGTS-10 in stukken zal worden gescheurd.
"Als de getijdeninteractieprocessen efficiënt zijn, zal NGTS-10b de komende 38 miljoen jaar langzaam ronddraaien en door de ster worden verteerd," zei McCormac. “Als ze echter minder efficiënt zijn, zou de planeet veel langer op zijn huidige scheiding kunnen leven. We hopen in de toekomst verdere metingen te doen om het lot van NGTS-10b te bepalen. ”
In het komende decennium hopen McCormac en zijn collega's verdere observaties van NGTS-10b uit te voeren om te zien of er tekenen zijn van een spiraal in de richting van zijn ster. Door de snelheid van infall direct te meten (als die er is), kunnen astronomen strengere beperkingen opleggen aan de efficiëntie van getijdeninteracties tussen sterren en planeten.