Objav extrasolárnych planét sa v posledných rokoch určite zohrial. S nasadením Kepler misie v roku 2009 bolo objavených niekoľko tisíc exoplanetových kandidátov a viac ako 2 500 bolo potvrdených. V mnohých prípadoch boli týmito planétami obri plynu obiehajúci blízko ich príslušných hviezd (aka. „Hot Jupiters“), čo zmätilo niektoré všeobecne známe predstavy o tom, ako a kde sa planéty tvoria.
Okrem týchto masívnych planét objavili astronómovia aj širokú škálu planét, ktoré siahajú od masívnych pozemských planét („Super-Earths“) až po obrie veľkosti Neptúna. V nedávnej štúdii objavili astronómovia medzinárodného tímu tri nové exoplanety obiehajúce tri rôzne hviezdy. Tieto planéty sú zaujímavou dávkou nálezov pozostávajúcich z dvoch „horúcich saturnov“ a jedného super-Neptúna.
Táto štúdia s názvom „Objav WASP-151b, WASP-153b, WASP-156b: Pohľady na obrovskú migráciu planéty a hornú hranicu neptunskej púšte“ sa nedávno objavila vo vedeckom časopise. Astronómia a astrofyzikas. Viedol Olivier. D. S. Demangeon, výskumný pracovník z Inštitútu astrofyziky a vesmírnych vied v Portugalsku, použil tím údaje z prieskumu lovu exoplanet SuperWASP na zistenie príznakov troch nových plynových gigantov.
Super planétové vyhľadávanie planét (SuperWASP) je medzinárodné konzorcium, ktoré využíva širokouhlovú tranzitnú fotometriu na sledovanie nočnej oblohy pri tranzitných udalostiach. Program sa opiera o robotické observatóriá umiestnené na dvoch kontinentoch - SuperWASP-sever, ktoré sa nachádzajú na observatóriu Roque de los Muchachos na Kanárskom ostrove; a SuperWASP Juh, v Juhoafrickom astronomickom observatóriu, neďaleko Sutherlandu v Južnej Afrike.
Z údajov prieskumu SuperWASP dokázali Dr. Demangeon a jej kolegovia zistiť tri tranzitné signály prichádzajúce z troch vzdialených hviezd - WASP-151, WASP-153 a WASP-156. Potom nasledovali spektroskopické pozorovania pomocou observatória Haute-Provence Observatory vo Francúzsku a observatória La Silla v Čile, čo tímu umožnilo potvrdiť povahu týchto planét.
Z toho určili, že WASP-151b a WASP-153b sú dva „horúce Saturny“, čo znamená, že ide o plynové giganty s nízkou hustotou s blízkymi obežnými dráhami. Obiehajú okolo svojich príslušných slnečných lúčov, čo sú obe skoré hviezdy typu G (tiež známe ako žlté trpaslíci, podobne ako naše Slnko), s orbitálnou periódou 4,53 a 3,33 dní. WASP-156b je medzitým super-Neptún, ktorý obieha okolo hviezdy typu K (oranžový trpaslík). Ako uviedli vo svojej štúdii:
„WASP-151b a WASP-153b sú relatívne podobné. Ich hmotnosti 0,31 a 0,39 M Jup a semi-hlavné osi 0,056 AU, respektíve 0,048 AU, naznačujú dva objekty veľkosti Saturn okolo hviezd skorého typu G s veľkosťou V ~ 12,8. Polomer WASP-156b Jup 0,51R naznačuje Super-Neptún a robí z nej najmenšiu planétu, akú kedy WASP detekovala. Jeho hmotnosť 0,128 M Jup je tiež 3. najľahší detekovaný pomocou WASP po WASP-139b a WASP-107b. Zaujímavá je tiež skutočnosť, že WASP-156 je jasná (magV = 11,6) hviezda typu K. “
Dohromady tieto planéty predstavujú niektoré významné príležitosti pre výskum exoplanet. Ako naznačujú, „tieto tri planéty ležia tiež blízko (WASP-151b a WASP-153b) alebo nižšie (WASP-156b) horného okraja neptunskej púšte.“ To sa týka hraničných astronómov pozorovaných okolo hviezd, kde je veľmi nepravdepodobné, že sa nájdu planéty veľkosti Neptún.
V podstate zo všetkých doteraz najkratších exoplanet (menej ako 10 dní), ktoré sa doteraz objavili, mala väčšina tendenciu byť v kategórii „Super-Earth“ alebo „Super-Jupiter“. Tento deficit planét podobných Neptúnom sa pripisuje rôznym mechanizmom, pokiaľ ide o formovanie a vývoj horúcich Jupiterov a krátkodobých super-Zemí, ako aj dôsledok vyčerpania plynovej obálky spôsobeného ultrafialovým žiarením hviezdy. ,
Doteraz bolo objavených iba deväť „Super-Neptunes“; tento najnovší objav (ktorého charakteristiky sú dobre známe) by preto mal poskytnúť veľa príležitostí na výskum. Alebo ako Dr. Demangeon a jej kolegovia v štúdii vysvetľujú:
„WASP-156b, ktorý je jednou z mála dobre charakterizovaných super-neptúnov, pomôže obmedziť tvorbu planét Neptúnov a prechod medzi obrami plynu a ľadu. Odhady veku týchto troch hviezd potvrdzujú tendenciu niektorých hviezd mať gyrochronologické vekové rozpätie výrazne nižšie ako ich izochronálny vek. “
Tím tiež na základe svojich zistení poskytol možné vysvetlenia pre existenciu „neptunskej púšte“. Pre začiatočníkov navrhli, že by mohla byť zodpovedná migrácia s vysokou excentricitou, kde sa vo vonkajších oblastiach hviezdneho systému tvoria neptunskí giganti veľkosti Neptúnu a časom migrujú smerom dovnútra. Tiež naznačujú, že ich objav ponúka presvedčivé dôkazy o tom, že ultrafialové žiarenie a vyčerpanie plynovej obálky by mohli byť kľúčovou súčasťou hádanky.
Demangeon a jej kolegovia samozrejme naznačujú, že na potvrdenie ich hypotézy bude potrebný ďalší výskum a že sú potrebné ďalšie štúdie, aby sa správne obmedzili hranice takzvanej „neptunskej púšte“. Naznačujú tiež, že budúce misie, ako je satelit NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite a misia ESA PLAnetary Transits and Oscillation of stars (PLATO), budú pre toto úsilie životne dôležité.
„Je zrejmé, že na preskúmanie všetkých možných dôsledkov tejto hypotézy je nevyhnutná dôkladnejšia analýza,“ uzatvárajú. „Takáto analýza je mimo rozsahu tohto dokumentu, ale myslíme si, že táto hypotéza stojí za preskúmanie. V tejto súvislosti by bolo obzvlášť zaujímavé hľadať spoločníkov s dlhým obdobím, ktoré by mohli spustiť migráciu s vysokou excentricitou alebo nezávislý odhad veku pomocou asterosiesmológie s TESS alebo Plato. “
Samotný počet objavov exoplanet urobených v posledných desaťročiach umožnil astronómom testovať a revidovať všeobecne známe teórie o tom, ako sa planétové systémy vyvíjajú a vyvíjajú. Tieto rovnaké objavy tiež pomohli zlepšiť naše chápanie toho, ako vznikla naša vlastná slnečná sústava. Nakoniec, vďaka tomu, že sme schopní študovať rozmanité spektrum planetárnych systémov, ktoré sú rôznymi fázami ich histórie, nám umožňuje vytvoriť určitý druh časového plánu pre kozmický vývoj.
