Vent, Der Findes Planeter, Der Er Lettere End Sukkerhvaler?
Jeg er nødt til at fortælle jer om noget, der virkelig fik min hjerne til at kortslutte i denne uge. astronomer har fundet to planeter ude i universet, som - hold fast - har lavere densitet end sukkerhval. Jo, du læste rigtigt. Der findes faktisk hård videnskab, der viser os, at et sted ude i stjernebilledet Volans (Flying Fish, hvis du er nysgerrig) flyder der rundt med verdener, der er mere luftige end det stof, de sælger på markeder.
Forskningsteamet blev ledet af forskere fra University of Oxford med hjælp fra kolleger i Frankrig og Storbritannien, og de offentliggjorde for nylig deres resultater. Ærligt talt? Jeg tror, dette kan være en af de fedeste rumopdagelser, vi har haft i lang tid.
Mød TOI-791 b og TOI-791 c
Så hvad har vi med at gøre? De to planeter kredser om en stjerne cirka 1.110 lysår fra Jorden. De er nogenlunde på størrelse med Jupiter - en af de største planeter i vores eget solsystem - men her bliver tingene virkelig vanvittige.
Jupiter er tung. Den har en densitet på omkring 1,33 gram per kubikcentimeter. Solid, stor, planetarisk. Sammenlign det med de to nyankomne: den ene har en densitet på kun 0,038 gram per kubikcentimeter, og den anden ligger på 0,047 gram per kubikcentimeter. Det betyder, at Jupiter er cirka 28 til 35 gange tættere end disse sukkervands-tvillinger.
Til sammenligning ligger sukkerhval selv på omkring 0,05 gram per kubikcentimeter. Så hvis du på en eller anden måde kunne flyde et stykke markeds-sukkerhval ud i rummet, ville det teknisk set være tættere end disse hele planeter. Hvor vildt er det ikke?
Borgerforskere, Der Fandt Dem Først
Her er noget, jeg elsker ved denne historie: almindelige mennesker hjalp med at finde disse planeter. Planet Hunters TESS-projektet - et borgervidenskabeligt initiativ, hvor frivillige gennemgår data fra rummet - første gang disse verdener tilbage i 2019 og 2023. Det viser bare, at du ikke behøver en ph.d. for at bidrage til rigtige astronomiske opdagelser. Hvor cool er det ikke?
Dataene kom fra NASAs TESS-satellit, som observerer stjerner for små fald i lysstyrke, der kan indikere en planet, der krydser foran dem. Da disse fald dukkede op i TOI-791-systemet, vidste forskerne, at de havde noget interessant mellem hænderne.
Hvorfor Antarktis Var Afgørende
Nu er her en detalje, jeg fandt fascinerende: en del af denne opdagelse blev gjort mulig takket være observationer fra Antarktis. Specifikt et teleskop ved Concordia Station kaldet ASTEP, der har brugt år på at observere dette system.
Hvorfor Antarktis? Jo, planeterne tager over 11 timer at transitere deres stjerne - 11 timer! Det er utroligt længe for en transit-observation. De fleste jordbaserede teleskoper kan ikke observere noget så længe uden afbrydelser fra dagslys eller vejr. Men Antarktis har måneder med kontinuerlig mørke om vinteren. Forskerne kunne bogstaveligt talt se disse planeter krydse deres stjerne i timevis i træk uden at stoppe. Ifølge undersøgelsen er dette de længste kontinuerlige planetariske transitter, der nogensinde er fuldt observeret fra jorden.
Det er dedikation. Antarktiske astronomer, der trodser barske forhold bare for at observere nogle planeter passere forbi. Jeg kan kun have respekt for det niveau af engagement i videnskaben.
De Danser Omkring Hinanden
Disse planeter hænger ikke bare uafhængigt af hinanden - de er låst fast i en gravitationel vals. Specifikt befinder de sig i det, der kaldes en 5:3 middelbevægelses-resonans. Hvad betyder det i almindeligt sprog? For hver fem gange den inderste planet fuldfører et kredsløb, fuldfører den yderste planet næsten præcis tre. De bliver ved med at trække i hinanden, mens de kredser om deres stjerne, og de gravitationelle ryk skaber små tidsvariationer i, hvornår hver transit finder sted.
Forskere målte disse små tidsforskydninger for at finde ud af planeterne masser. Det er utrolig snedigt, faktisk - ligesom at lytte til to musikere, der spiller lidt ude af takt, og bruge den information til at regne ud, hvor hver enkelt står.
Hvordan Får Man Overhovedet En Så Let Planet?
Her bliver tingene virkelig mystiske. Hvordan ender man med en hel planet, der er mindre tæt end sukkertråde?
Den førende teori antyder, at disse planeter har enorme atmosfærer, der hovedsageligt består af brint og helium. Tænk på det sådan: du har en lille stenet kerne, men rundt om den er der dette massive, luftige gaslag. Den gas fylder tonsvis af plads, men tilføjer ikke meget masse, hvilket resulterer i en samlet densitet, der er overraskende lav.
Forskere mener, at disse luftige atmosfærer kan dannes, når planeter er meget længere væk fra deres stjerne, i koldere regioner af protoplanetariske skiver - den hvirvlende sky af gas og støv, der omgiver unge stjerner. I de isnende ydre egne kan gas lettere ophobes omkring en solid kerne.
Problemet? Disse planeter ser ud til at være meget tættere på deres stjerne nu end der, hvor de sandsynligvis blev dannet. Så noget må have trækket dem indad over tid. Men hvad? Det er gåden, forskerne stadig prøver at løse.
Kun En Håndfuld Eksisterer
Her er hvor sjældne disse super-luftige planeter er: kun fire andre planetsystemer i hele universet er kendt for at indeholde flere super-luftige planeter. Fire! Ud af milliarder af stjerner derude kan vi tælle disse systemer på fingrene. Derfor er det at finde to sammen i TOI-791-systemet så stor en ting - det er en ekstraordinært sjælden mulighed for at studere, hvordan disse usædvanlige verdener dannes og udvikler sig.
Dr. George Dransfield fra Oxford udtrykte det godt: "Kun en håndfuld af disse super-luftige planeter er kendt, og det er endnu sjældnere at finde to i samme system. Deres ekstremt lave densiteter gør dem til fascinerende mål for at forstå, hvordan planetsystemer dannes og udvikler sig."
Hvad Sker Der Nu?
Teamet ønsker at rette James Webb-rumteleskopet mod disse verdener for at se, hvad der er i deres atmosfærer. De håber at kunne detektere kulstof-, kvælstof- og iltforbindelser, der kan afsløre spor om, hvor disse planeter kommer fra, og hvad de er lavet af.
Jeg ved ikke, hvad I synes, men jeg kan oprigtigt ikke vente med at høre, hvad de finder. Universet bliver ved med at overraske os med verdener, der ikke opfører sig, som vi forventer. Og ærligt? Det er det, der gør astronomi så spændende. Hver gang vi tror, vi forstår, hvordan planeter fungerer, kommer noget som dette og minder os om, hvor meget vi stadig har at lære.
Så skål for de luftige planeter - sukkerhvale-giganterne, der flyder rundt omkring en fjern stjerne, lysår væk fra alt, vi let kan forklare. I gør jer, TOI-791 b og c. I er mærkelige, og vi elsker jer for det.