W natłoku informacji o nowo odkrywanych egzoplanetach łatwo zapomnieć, jak wiele tajemnic jeszcze one przed nami ukrywają. Międzynarodowa grupa naukowców postanowiła stawić czoła wyzwaniu i odpowiedzieć na jedno z nurtujących ich pytań: Sąsiedztwo jakich gwiazd jest najbardziej sprzyjającym miejscem dla uformowania się planet-olbrzymów? Poszukując rozwiązania tej zagadki znaleźli cztery nowe planety, obiegające gwiazdy bardziej masywne od Słońca.

Naukowcy zmierzyli prędkości radialne 166 gwiazd – jest to jedna z metod poszukiwania planet pozasłonecznych. Gdy wokół gwiazdy krąży planeta, oba obiekty poruszają się wokół wspólnego środka masy, przez co zmienia się prędkość gwiazdy względem Ziemi. Zmiany prędkości radialnej, czyli mierzonej wzdłuż kierunku do obserwatora, można zaobserwować dzięki efektowi Dopplera jako przesunięcie linii spektralnych w widmie gwiazdy. Za pomocą tej metody naukowcy odkryli planety wokół czterech spośród obserwowanych obiektów (otrzymały one oznaczenia HIP95124b, HIP8541b, HIP74890b oraz HIP84056b).

Planeta o najkrótszym okresie orbitalnym ma masę równą około 2,9 mas Jowisza. W ciągu 560 dni wykonuje pełen obieg wokół swojej gwiazdy, która jest prawie dwa razy bardziej masywna od Słońca i pięciokrotnie od niego większa.

Największą orbitę ma najbardziej masywna spośród odkrytych planet, o masie 5,5 mas Jowisza. Jej okres obiegu trwa 1560 dni. Gwiazda macierzysta tego olbrzyma jest wprawdzie niewiele cięższa od Słońca, ale jej średnica jest prawie ośmiokrotnie większa.

Pozostałe dwie planety są do siebie bardzo podobne, obie o masie około 2,5-krotnie większej od Jowisza. Okrążają one również gwiazdy o zbliżonych masach (1,7 masy Słońca) w niemal identycznym czasie (około 820 dni).

Podczas przeprowadzania badań naukowcy zauważyli pewną ciekawą tendencję: planety-olbrzymy są najczęściej odkrywane w okolicach gwiazd bogatych w takie pierwiastki, jak tlen, węgiel i żelazo. Może to oznaczać, że do uformowania tych planet potrzebne jest skaliste jądro, jako że sama zawartość ciężkich pierwiastków w ich składzie nie jest konieczna. Równie interesujący jest fakt, że duże planety występują najczęściej wokół gwiazd trochę bardziej masywnych od Słońca (1 – 2,1 masy Słońca).

Rezultaty badań nie tylko zwiększają naszą wiedzę o planetach pozasłonecznych, lecz mogą również pomóc lepiej zrozumieć procesy dotyczące Układu Słonecznego, w którym przecież występują aż cztery gazowe olbrzymy.

Autor

Katarzyna Mikulska
Katarzyna Mikulska

Związana z Klubem Astronomicznym Almukantarat, prowadząca serię „W kosmicznym obiektywie”.