Od początku roku naukowcy poinformowali o odkryciu ponad 30 nieznanych wcześniej “obcych światów”. Najmniejszy odkryty obiekt ma masę około 1,2 masy Ziemi. Na wyróżnienie zasługuje także GJ 486 b – “druga Wenus”.
Jak prezentują się egzoplanety odkryte w 2021 roku? Czy któreś z nich są szczególnie interesujące?
Na początku marca 2021 całość katalogu znanych i potwierdzonych planet pozasłonecznych liczy 4692 pozycji. Od początku roku odkryto już ponad 30 nowych obiektów planetarnych różnych wielkości.
Nowe egzoplanety otrzymały oznaczenia: KMT-2020-BLG-0414 b, KMT-2020-BLG-0414 c, TOI-201 b, GJ 486 b, TOI-1685 b, LHS 1478 b, LHS 1478 c, GJ 740 b, HD 5278 b, HD 5278 c, OGLE-2018-BLG-0567L b, OGLE-2018-BLG-0962, TOI-451 b, TOI-451 c, TOI-451 d, TOI-1098 b, GJ 1151 c, TOI-558 b, TOI-559 b, KMT-2018-BLG-125L b, HD 110113 b, HD 110113 c, OGLE-2019-BLG-0960 b, NGTS-13 b, NGTS-14A b, TOI-1259A b, TOI-628 b, TOI-1478 b, TOI-1601 b, TOI-1333 b i TOI-640 b.
Większość z egzoplanet ma określony przynajmniej jeden z podstawowych parametrów, takich jak masa minimalna lub promień. W określonych przypadkach (np. GJ 1151 c) te parametry nie są znane, ale wówczas dobrze określone są parametry orbity obiektu wokół swojej gwiazdy.
Najmasywniejszą planetą dotychczas odkrytą w 2021 roku jest TOI-628 b, o masie około 6,3 masy Jowisza (i promieniu około 1,06 masy Jowisza). Z kolei najlżejszą jest KMT-2020-BLG-0414 b o masie około 1,2 masy Ziemi.
Na wyróżnienie zasługuje GJ 486 b oddalona o około 26 lat świetlnych od nas. Ta planeta o masie około 2,8 masy Ziemi, średnicy około 1,3 średnicy Ziemi i gęstości zbliżonej do gęstości naszej planety, wydaje się mieć średnią temperaturę powierzchni o wartości około 700 K. Oznacza to, że GJ 486 b można nazwać nie “super-Ziemią”, a “super-Wenus”. Z perspektywy Układu Słonecznego planeta GJ 486 b jest tranzytująca, co pozwala na bardziej szczegółowe obserwacje tego obiektu. Ta egzoplaneta prawdopodobnie ma bardzo grubą atmosferę i może być świetnym celem obserwacji astronomicznych.
Złota era poszukiwań “obcych światów”
Stosunkowo niedawno – na początku lat 90 XX wieku ludzkość nie znała ani jednej planety pozasłonecznej. Wówczas niektórzy astronomowie nawet uważali, że układy planetarne takie jak Układ Słoneczny mogą być rzadkie. W tamtych czasach też się wydawało, że odkrywanie małych i lekkich planet (w porównaniu z gwiazdami macierzystymi) może być jeszcze przez długi czas poza zasięgiem dostępnych technologii.
Przełom nastąpił w 1992 roku, gdy polski astronom Aleksander Wolszczan ogłosił istnienie obiektów planetarnych krążących wokół pulsara PSR B1257+12. W ciągu kolejnych lat powoli rozwiązywał się „worek z egzoplanetami” i kolejne grupy badawcze donosiły o swoich odkryciach.
Co ciekawe, dość szybko okazało się, że nasze wyobrażenie o układach planetarnych jest błędne. W latach 90. XX wieku większość planet pozasłonecznych jakie odkryto miało bardzo „egzotyczne” cechy – w większości były to gazowe giganty krążące bardzo blisko swych gwiazd macierzystych. Te obiekty nazwano „gorącymi Jowiszami” – niektóre z nich dokonywały pełnego obiegu dookoła swojej gwiazdy w ciągu zaledwie kilkudziesięciu godzin. Dziś nadal duża część znanych egzoplanet to „gorące Jowisze”. Wiele z nich krąży po bardzo eliptycznych, wręcz kometarnych orbitach, które sugerują dynamiczne procesy zachodzące w takich układach planetarnych.
Po „gorących Jowiszach” przyszedł czas na „gorące Neptuny”, czyli mniej masywne egzoplanety, lecz wciąż gazowe giganty. Z czasem zaczęto odkrywać planety pozasłoneczne bardziej przypominające te, które znamy z naszego Układu Słonecznego – wpierw odpowiedniki Jowiszów i Saturnów, a wreszcie od kilku lat – także skaliste obiekty. Pojawiła się nawet nowa klasa egzoplanet, które nazwano „super-Ziemiami”. Są to egzoplanety masywniejsze od Ziemi, lecz mniej masywne od Neptuna. Warunki panujące na wielu z tych obiektów typu „super-Ziemia” wciąż są nieznane – mogą to być albo małe gazowe giganty, pozbawione stałej powierzchni, albo planety pokryte głębokim na przynajmniej kilkadziesiąt kilometrów oceanem lub też zbliżone wyglądem do naszej planety. Dziś wiemy, że aż 1/3 egzoplanet to “wodne światy”.
W ostatnich latach obserwujemy wyraźnie zwiększoną ilość odkrywanych egzoplanet. Dzieje się to za sprawą dedykowanych programów obserwacyjnych, w tym i misji kosmicznych (np. teleskop Kepler albo TESS) jak również postępu w technikach obserwacyjnych. Nie bez znaczenia jest tu także postęp technologiczny, jaki nastąpił w ostatnich dwóch dekadach – dziś, odkrywane są już planety mniejsze od Ziemi (a nawet “tylko” nieco większe od Księżyca!). W najbliższych latach może natomiast dojść do odkryć pierwszych księżyców krążących wokół planet pozasłonecznych.
Równolegle z odkryciami planet pozasłonecznych następowała zmiana naszego postrzegania Wszechświata. Dziś wiemy, że miliardy obiektów planetarnych krążą wokół gwiazd oraz samotnie wędruje w galaktykach. Dziś wiemy, że w tzw. ekosferze, czyli strefie gdzie może występować woda w stanie ciekłym, krążą egzoplanety o rozmiarach i masie niezbyt odbiegających od Ziemi. Obiekty, które zasługują na miano “drugiej Ziemi” są już wykrywane – także w naszym “kosmicznym sąsiedztwie”.
Nasza wiedza o innych układach planetarnych wciąż jest dość szczątkowa. Nadal nie wiemy, na ile typowy jest nasz Układ Słoneczny. Warto tu jednak zauważyć, że wiedza o naszym układzie planetarnym wciąż nie jest wystarczająca. Świetnym przykładem może być “Planeta 9”, która przez kilka lat była ciekawym wyjaśnieniem nietypowych orbit wielu obiektów zewnętrznego Układu Słonecznego. Dziś wiele wskazuje, że “Planeta 9” nie istnieje.
(EPE, PFA)