Πέρα από το Ηλιακό Σύστημα, στον γαλαξία μας, υπάρχει ένα πολύ περίεργο υποσύνολο εξωπλανητών που ονομάζονται «καυτοί Δίες» (Hot Jupiters). Aυτοί βρίσκονται τόσο κοντά στους μητρικούς τους αστέρες, ώστε δεν είναι απλώς έντονα ζεστοί, αλλά και πιθανότατα παραμορφωμένοι από βαρυτικές δυνάμεις. Τώρα, για πρώτη φορά, οι αστρονόμοι εντόπισαν πραγματικά έναν παραμορφωμένο καυτό Δία, με σχήμα που μοιάζει περισσότερο με μπάλα ράγκμπι. Αυτή η ανακάλυψη, που έγινε με το διαστημικό τηλεσκόπιο CHEOPS, θα μπορούσε να μας βοηθήσει να καταλάβουμε πώς δημιουργούνται αυτοί οι εξωπλανήτες σε τόσο ακραίες τροχιές.
«Είναι απίστευτο ότι το CHEOPS κατάφερε να αποκαλύψει αυτή τη μικροσκοπική παραμόρφωση του εξωπλανήτη.Είναι η πρώτη φορά που γίνεται μια τέτοια ανάλυση και μπορούμε να ελπίζουμε ότι η παρατήρηση σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα θα ενισχύσει αυτή την παρατήρηση και θα οδηγήσει σε καλύτερη γνώση της εσωτερικής δομής του πλανήτη», δήλωσε ο αστρονόμος Jacques Laskar του αστεροσκοπείου του Παρισιού, στη Γαλλία. .
Ο εξωπλανήτης ονομάζεται WASP-103 b και είναι σε τροχιά γύρω από έναν αστέρα που ονομάζεται WASP-103, βρίσκεται σε απόσταση περίπου 1.800 έτη φωτός μακριά από τη Γη και είναι ένας καυτός Δίας. Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτοί οι εξωπλανήτες είναι γίγαντες αερίων, όπως ο Δίας. Σε αντίθεση με τον Δία, ωστόσο, περιφέρονται πολύ κοντά στους μητρικούς τους αστέρες, με περιόδους τροχιάς μικρότερες από 10 ημέρες. Αυτή η θέση τους είναι που τα ζεσταίνει. Σύμφωνα με τα τρέχοντα μοντέλα σχηματισμού πλανητών, θερμοί Δίες, τεχνικά, δεν θα έπρεπε να υπάρχουν. Ένας γίγαντας αερίου δεν μπορεί να σχηματιστεί τόσο κοντά στο άστρο του, επειδή η βαρύτητα, η ακτινοβολία και οι έντονοι αστρικοί άνεμοι θα έπρεπε να εμποδίζουν το αέριο να συσσωρευτεί εκεί.
Ωστόσο, υπάρχουν. Από τους σχεδόν 5.000 επιβεβαιωμένους εξωπλανήτες που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα, περισσότεροι από 300 θα μπορούσαν να είναι θερμοί Δίες. Θεωρείται ότι σχηματίζονται πιο μακριά στα πλανητικά τους συστήματα και μετά μεταναστεύουν προς τα μέσα, προς τον αστέρα τους. Όπως κι αν σχηματιστούν, μπορούν να μας πουν πολλά για τις βαρυτικές ή παλιρροϊκές αλληλεπιδράσεις μεταξύ ενός πλανήτη και ενός αστέρα, επομένως είναι πολύ ενδιαφέρον να μελετηθούν.
Ο WASP-103 b ανιχνεύθηκε για πρώτη φορά το 2015 και έχει τα χαρακτηριστικά ενός «καυτού Δία». Έχει περίπου 1,5 φορές τη μάζα και το διπλάσιο μέγεθος του Δία, είναι σε τροχιά γύρω από τον αστέρα του τόσο κοντά, ώστε περιφέρεται γύρω απ’ αυτόν μία φορά την ημέρα. Αυτό σημαίνει ότι είναι απίστευτα ζεστός, περίπου 20 φορές πιο ζεστός από τον Δία. Αν και είναι σχετικά μεγάλος, δεν μπορούμε να τον παρατηρήσουμε απευθείας τον WASP-103 b. Το φως από τον αστέρα του τον υπερκαλύπτει. Ωστόσο, μπορούμε να τον παρατηρήσουμε και να βρούμε ορισμένα στοιχεία του (ακτίνα, κλίση τροχιάς) χρησιμοποιώντας τη μέθοδο των διαβάσεων και σχηματίζοντας τη λεγόμενη καμπύλη φωτός του, η οποία δείχνει πώς μεταβάλλεται το φώς του μητρικού αστέρα όταν ο πλανήτης περνάει μπροστά από το δίσκο του αστέρα..
Σύμφωνα με τη νέα μελέτη, το WASP-103 b δεν είναι απλώς κατά προσέγγιση στο μέγεθος του Δία, έχει παρόμοια σύνθεση και δομή. Ίσως, ωστόσο, να είναι λίγο πιο αδύναμο. Αν και η μάζα του είναι 1,5 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Δία, το μέγεθός του είναι περίπου διπλάσιο. Αυτό υποδηλώνει ότι ο εξωπλανήτης διογκώνεται, πιθανότατα από τη θερμότητα του αστέρα του. «Αν μπορέσουμε να επιβεβαιώσουμε τις λεπτομέρειες της εσωτερικής δομής του με μελλοντικές παρατηρήσεις, ίσως θα μπορούσαμε να καταλάβουμε καλύτερα τι τον κάνει τόσο φουσκωμένο. Η γνώση του μεγέθους του πυρήνα αυτού του εξωπλανήτη θα είναι επίσης σημαντική για να κατανοήσουμε καλύτερα πώς σχηματίστηκε», εξήγησε η επικεφαλής της μελέτης Susana Barros, από το Ινστιτούτο Αστροφυσικής και Διαστημικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Πόρτο στην Πορτογαλία.
Περισσότερες παρατηρήσεις θα βοηθήσουν τους αστρονόμους να καταλάβουν και ίσως να λύσουν ένα άλλο μυστήριο στην πορεία. Οι περισσότεροι θερμοί Δίας έχουν τροχιακές περιόδους που γίνονται μικρότερες καθώς κινούνται σπειροειδώς πιο κοντά στους ααστέρες τους. Η τροχιακή περίοδος του WASP-103 b φαίνεται να μεγαλώνει περισσότερο, σύμφωνα με τις παρατηρήσεις του CHEOPS. Είναι αδύνατο να πούμε τι μπορεί να το προκαλεί αυτό. Ένα άλλο σώμα θα μπορούσε να διαταράσσει την τροχιά ή η τροχιά θα μπορούσε να είναι έκκεντρη, γεγονός που προκαλεί ανωμαλίες.
Είναι επίσης πιθανό οι μετρήσεις να είναι ελαφρώς κλειστές ή να μην έχουν γίνει σωστά κατανοητές και η τροχιά στην πραγματικότητα να μειώνεται. Η περαιτέρω μελέτη του αστέρα και του παράξενου εξωπλανήτη του θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση αυτού του γρίφου. Μελλοντικές παρατηρήσεις με το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην καλύτερη μελέτη της εσωτερικής δομής του WASP-103 b, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Astronomy & Astrophysics.
