Hatalmas kettős csillagrendszer körül keringő szuper-Jupiterre bukkantak

A felfedezés rávilágít arra, hogy az exobolygók jóval nagyobb tömegű csillagrendszerekben is előfordulhatnak, mint azt eddig feltételezték, ami megdönti a bolygóképződés eddigi elméletét.

A szakemberek a Nature tudományos lapban számoltak be eredményeikről szerdán.

A b Cen (AB)b nevű bolygó a Földtől mintegy 325 fényévnyi távolságra van a b Centauri rendszerben, amelyben két nap kering egymás körül. Mindkét csillag nagyobb tömegű, mint bármely eddig felfedezett csillag, melynek bolygója is van. A megfigyelések eddig arra utaltak, hogy óriásbolygók nagyon ritkán vagy sohasem fordulnak elő három naptömegnél nagyobb tömegű csillagok közelében. A b Centauri csillagainak össztömege azonban a Nap tömegének legalább hatszorosa.

A kettős csillagrendszer nagyobbik tagjának tömege a Nap tömegének 5-6-szorosa, és több mint háromszor olyan forró, miközben hatalmas mennyiségben bocsát ki ultraibolya- és röntgensugárzást. Ez egy úgynevezett B-színképtípusú, tehát nagyon fényes kék csillag. Kozmikus mértékben nézve nagyon fiatal, mintegy 15 millió éves (összehasonlításképpen: a Nap 4,5 milliárd éves).

A kisebbik csillagról jóval kevesebb információ van. A becslések szerint tömege valahol a Nap tömegének egytizede és négyszerese közötti skálán lehet.

A két csillag egymáshoz viszonylag közel kering, a Nap és a Föld távolságán belül. A csillagrendszer szabad szemmel is látható a Földről a Kentaur csillagképben.

A gázóriás összetételében látszólag hasonlatos a Jupiterhez, de tömege 11-szer nagyobb, ezzel az úgynevezett szuper-Jupiterek kategóriájába tartozik. A bolygók ezen osztálya túlszárnyalja tömegében a Naprendszer legnagyobb bolygójáét.

A Markus Janson, a Stockholmi Egyetem asztronómusa vezette kutatócsoport a Jupiternél tízszer nagyobb tömegű exobolygó egy másik különleges tulajdonságára is rámutat: az anyacsillagától való távolsága a Nap-Jupiter távolságának százszorosa, a Nap-Föld távolságának 560-szorosa.

Ez lehet az eddig felfedezett legnagyobb keringési pálya – írja Kaitlin Kratter amerikai csillagász a tanulmányt kísérő írásában. Ez a központi csillagpártól való nagy távolság lehet a bolygó túlélésének titka – olvasható az Európai Űrügynökség (ESO) szerdai közleményében.

A felfedezés a bolygók keletkezésére vonatkozóan új kérdéseket is felvet. Eddig nem találtak még olyan bolygót, mely a Nap tömegénél háromszor nagyobb csillag körül keringene. Az ennél nagyobb csillagok ugyanis olyan sok sugárzást bocsátanak ki, amely a kutatók szerint lehetetlenné tenné a bolygóképződést. A felfedezés azonban megdönti ezt a nézetet.

„Úgy tűnik, a bolygók kialakulásának folyamata hihetetlenül sokféleképpen játszódhat le. Sokszor felülmúlta a képzeletünket a múltban, és valószínűleg így lesz ez a jövőben is” – mondta Markus Janson, a tanulmány vezető szerzője.

A tudósok szerint valószerűtlen, hogy a gázóriás ezen a helyen a megszokott módon, az úgynevezett magakkréció révén jött volna létre. Ezen modell szerint a protoplanetáris korong részecskéi egymáshoz tapadva kőzetmagokat alkotnak, amelyek nagy mennyiségű gázt gyűjtenek maguk köré.

Elképzelhető, hogy a bolygó máshol alakult ki és csak később került mostani helyére. A gázóriás keringési pályája ugyanakkor inkább arra utal, hogy mai pozíciójának közelében keletkezett, talán egy gázból és porból álló korongban gravitációs összeomlás eredményeként.

A felfedezést a Zürichi Egyetem és Zürichi Műszaki Egyetem tudósait is magába foglaló nemzetközi kutatócsoport az ESO Chilében működő Nagyon Nagy Teleszkópján lévő Sphere műszer segítségével tették.