Planeetta, joka ei noudata sääntöjä

Kuvittele teini, joka on fiksumpi kuin vanhempansa yhteensä. Astronomit löysivät juuri sellaisen – kaukaisen punaisen kääpiö tähtiä kiertämästä. Tämä löytö saa tutkijat hymyilemään ihmeissään.

Planeetta nimeltä TOI-5205 b on Jupiterin kokoinen. Se kiertää tähteä, joka on vain 40-prosenttisesti Auringon massainen. Pieni tähti, mutta vieressään jättimäinen kaasuplaneetta. Oma Aurinkokuntamme näyttää siihen verrattuna tavalliselta.

Havainnot menevät yllättävään suuntaan

Jännitys alkaa, kun planeetta kulkee tähden editse. Silloin se himmentää tähtivaloa hetkeksi – tätä kutsutaan transiitiksi. James Webb -avaruusteleskooppi jakaa valon väreihin prismamaisesti. Värien takaa paljastuvat planeetan ilmakehan kemialliset jäljet.

Tässä vaiheessa homma menee oudoksi.

Ilmakehä, joka kapinoi

Normaalisti planeetat syntyvät kaasun ja pölyn kiekkoina nuorten tähtien ympärillä. Mitä isompi planeetta, sitä enemmän se kerää raskaita alkuaineita, kuten metalleja. Ilmakehäkin painuu raskaammaksi.

TOI-5205 b ei piittaa tästä. Sen ilmakehä sisältää vähemmän raskaita aineita kuin Jupiterilla. Ja vielä vähemmän kuin emätähdellään! Se on kuin lapsi, joka on isompi ja vahvempi kuin vanhempansa, mutta tyhmempi. Kaikki teoriat kaatuvat.

Tutkijat bongasivat myös metaania ja vety Sulfidia. Lisää mysteeriä kasaan.

Minne raskaat aineet katosivat?

Zürichin yliopiston porukka rakensi malleja planeetan sisältä. Vastaus on villi: raskaat alkuaineet ovat siellä. Ne vain piileskelevät syvällä ydinten sisällä.

Kuvittele jättimäinen sipuli. Metallirikkaat kerrokset painuivat pohjaan muodostuessaan. Kevyet ilmakehäkerrokset jäivät päälle. Ne eivät enää sekoitu. Pinta pettää silmää – planeetta onkin 100 kertaa metallipitoisempi kuin luulemme.

Kuin katsot pimeää kartanoa ja luulet omistajaa köyhäksi. Rikkaus on sisällä, valot sammuksissa.

Miksi tämä on iso juttu

Löytö kuuluu GEMS-tutkimukseen: Giant Exoplanets around M dwarf stars. Etsitään outoja jättiläisplaneettoja pienillä tähdillä. Ne ravistelevat planeettojen syntyteorioita.

Vuosikymmenet luultiin kaiken noudattavan samoja kaavoja. Universumi yllättää. Jokainen tollainen planeetta on todiste, että luonto pelaa eri säännöillä eri paikoissa.

Tähtiläiskien temppu

Pieni mutta siisti detalji: tähdessä on tummia läiskiä, eli tähtiläiskiä. Ne häiritsevät mittauksia kuin kaleidoskooppi kasvojen edessä. Tutkijat korjasivat häiriön. Mittaukset ovat nyt luotettavampia. Tekniikka auttaa muitakin aktiivisten tähtien planeettoja tutkimaan.

Mitä seuraavaksi?

Tämä on nykytähtitieteen parasta. Emme tiedä kaikkea. Löydämme planeettoja, jotka huutavat: "Mahdotonta – mutta totta!" Uudet mallit planeettojen synnystä muuttuvat monimutkaisemmiksi ja jännittävimmiksi.

TOI-5205 b osoittaa: universumi täynnä yllätyksiä, vaikka meillä onkin miljardiluokan teleskooppeja.