Την τελευταία δεκαετία, χιλιάδες πλανήτες έχουν ανακαλυφθεί πέρα από το ηλιακό μας σύστημα. Αυτοί οι πλανήτες παρείχαν στους αστρονόμους την ευκαιρία να μελετήσουν πλανητικά συστήματα που αψηφούσαν τις προκαταλήψεις μας. Αυτό περιλαμβάνει ιδιαίτερα τεράστιους γίγαντες φυσικού αερίου που είναι πολλές φορές το μέγεθος του Δία (γνωστός και ως «σούπερ-Δία»). Και τότε υπάρχουν εκείνοι που βρίσκονται σε τροχιά ιδιαίτερα κοντά στους ήλιους τους, αλλιώς γνωστοί ως «καυτοί Δία».
Η συμβατική σοφία δείχνει ότι οι γίγαντες αερίου πρέπει να υπάρχουν πολύ μακριά από τον ήλιο τους και να έχουν μεγάλες τροχιακές περιόδους που μπορούν να διαρκέσουν για μια δεκαετία ή περισσότερο. Ωστόσο, σε μια πρόσφατη μελέτη, μια διεθνής ομάδα αστρονόμων ανακοίνωσε την ανίχνευση ενός «καυτού Δία» με τη συντομότερη τροχιακή περίοδο μέχρι σήμερα. Βρίσκεται 1.060 έτη φωτός μακριά από τη Γη, αυτός ο πλανήτης (NGTS-10b) διαρκεί μόλις 18 ώρες για να ολοκληρώσει μια πλήρη τροχιά του ήλιου του.
Όπως αναφέρει η ομάδα στη μελέτη τους, η οποία εμφανίστηκε πρόσφατα στο Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (MNRAS), ο πλανήτης ανακαλύφθηκε από το
Συγκεκριμένα, το NGTS ασχολείται με την εύρεση εξωπλανητών μεγέθους Ποσειδώνα και υπερ-Γης γύρω από φωτεινά αστέρια. Μέχρι σήμερα, η πλειοψηφία των μεγάλων πλανητών που έχουν μικρές τροχιακές περιόδους ήταν καυτοί Δία, οι οποίοι είναι ο ευκολότερος εντοπισμός χρησιμοποιώντας το πέρασμα μπροστά από το αστέρι τους σε σχέση με τον παρατηρητή (γνωστός και ως η Μέθοδος Διαμετακόμισης) - ειδικά με επίγεια τηλεσκόπια .
Ο Δρ James McCormac - μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Κέντρο Εξωπλανητών και Κατοικίας του Πανεπιστημίου του Warwick και μέλος του NGTS - ήταν επίσης ο κύριος συγγραφέας της μελέτης. Όπως εξήγησε στο Space Magazine μέσω email:
«Η επόμενη γενιά Transit Survey (NGTS) είναι μια ρομποτική έρευνα εξωπλανητών που έχει σχεδιαστεί για να ανακαλύψει εξωπλανήτες μεγέθους Ποσειδώνα. Αποτελείται από 12 πανομοιότυπα τηλεσκόπια 20 εκατοστών και βρίσκεται στο Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο της Χιλής. Μετράμε την πτώση του μικροσκοπίου (τόσο χαμηλή όσο 0,1%) στην ένταση του φωτός καθώς ένας πλανήτης διέρχεται από την όψη του αστεριού του. Μέχρι σήμερα, έχουμε βρει 9 νέους εξερχόμενους πλανήτες που διέρχονται, συμπεριλαμβανομένου 1 πλανήτη που μοιάζει με Ποσειδώνα (NGTS-4b). "
Οι περισσότεροι από τους καυτούς Jupiters που ανακαλύφθηκαν έχουν περιόδους τροχιάς περίπου 10 ημερών, κάτι που κάνει το NGTS-4b ιδιαίτερα ξεχωριστό. Ενώ οι εξαιρετικά μικρής περιόδου καυτοί Δία (εκείνοι με περιόδους τροχιάς μικρότερες από είκοσι τέσσερις ώρες) θεωρητικά είναι ο ευκολότερος εντοπισμός, αλλά έχουν αποδειχθεί εξαιρετικά σπάνιοι. Μέχρι σήμερα, μόνο 6 από τους 337 καυτούς Δία που ανακαλύφθηκαν είχαν περιόδους τροχιάς μικρότερες από μια ημέρα.
Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα NGTS, ο McCormac και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι το NGTS-10b έχει περίπου το ίδιο μέγεθος με τον Δία, αλλά με περίπου δύο φορές τη μάζα. Το αστέρι του ξενιστή, το NGTS-10, είναι ένα σχετικά ενεργό αστέρι νάνος πορτοκαλί κύριας ακολουθίας K5V, που σημαίνει ότι είναι ελαφρώς μικρότερο, πιο αμυδρό και πιο δροσερό από τον Ήλιο μας. Αλλά δεδομένου του πόσο κοντά βρίσκεται το NGTS-10b στην τροχιά του, ο πλανήτης παίρνει όλη τη θερμότητα και την ακτινοβολία που μπορεί να χειριστεί!
Με μια τροχιακή περίοδο μόλις 18 ωρών, το NGTS-10b δεν είναι μόνο ο πλανήτης με τη μικρότερη περίοδο που έχει παρατηρηθεί μέχρι σήμερα. Το τοποθετεί επίσης
«Αυτοί οι γίγαντες πλανήτες που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση αναμένεται να αλληλεπιδράσουν με τα αστέρια τους παλιρροιακά και τελικά να σπειροειδή στο άστρο και να καταναλωθούν. Έτσι, είτε είμαστε πολύ τυχεροί που πιάζουμε πλανήτες όπως το NGTS-10b καθώς περιστρέφονται, ή οι παλιρροιακές διαδικασίες αλληλεπίδρασης είναι λιγότερο αποτελεσματικές από ό, τι περιμένουμε και οι πλανήτες εξαιρετικά μικρής περιόδου μπορεί να επιβιώσουν σε αυτούς τους κοντινούς διαχωρισμούς για μεγάλες χρονικές περιόδους "
Εν ολίγοις, το NGTS-10b έχει τροχιά που το τοποθετεί εντός ακτίνας 1,46 ± 0,18 Roche από το αστέρι του ξενιστή του, πράγμα που σημαίνει ότι αργά κινείται προς τα μέσα. Με τον ρυθμό που υπολόγισαν, ο McCormac και η ομάδα του εκτιμούν ότι η τροχιακή περίοδος του θα μειωθεί κατά 7 δευτερόλεπτα τις επόμενες δεκαετίες και ο πλανήτης τελικά θα τεμαχιστεί από το NGTS-10.
"Εάν οι παλιρροιακές διεργασίες αλληλεπίδρασης είναι αποτελεσματικές, τότε το NGTS-10b θα κινηθεί αργά στα επόμενα 38 εκατομμύρια χρόνια και θα καταναλωθεί από το αστέρι", δήλωσε ο McCormac. «Ωστόσο, εάν είναι λιγότερο αποτελεσματικοί, ο πλανήτης θα μπορούσε να ζήσει στον τρέχοντα διαχωρισμό του για πολύ περισσότερο. Ελπίζουμε να κάνουμε περαιτέρω μετρήσεις στο μέλλον για να προσδιορίσουμε την τύχη του NGTS-10b. "
Την ερχόμενη δεκαετία, ο McCormac και οι συνάδελφοί του ελπίζουν να πραγματοποιήσουν περαιτέρω παρατηρήσεις του NGTS-10b για να δουν αν εμφανίζει σημάδια ενδοστρέφειας προς το αστέρι του. Η άμεση μέτρηση του ρυθμού εισβολής (εάν υπάρχει) θα επιτρέψει στους αστρονόμους να θέσουν αυστηρότερους περιορισμούς στην αποτελεσματικότητα των παλιρροιακών αλληλεπιδράσεων μεταξύ των αστεριών και των πλανητών.