In het afgelopen decennium, duizenden planeten zijn ontdekt buiten ons zonnestelsel. Deze planeten hebben astronomen de mogelijkheid geboden om planetaire systemen te bestuderen die onze vooropgezette ideeën tarten. Dit omvat bijzonder massieve gasreuzen die vele malen zo groot zijn als Jupiter (ook bekend als "super-Jupiters"). En dan zijn er nog die bijzonder dicht bij hun zonnen draaien, ook wel bekend als 'hete Jupiters'.

Conventionele wijsheid geeft aan dat gasreuzen ver van hun zonnen zouden moeten bestaan ​​en lange omlooptijden zouden moeten hebben die tien jaar of langer kunnen duren. Echter, in een recente studie, een internationaal team van astronomen kondigde de detectie aan van een "hete Jupiter" met de kortste omlooptijd tot nu toe. Gelegen 1, 060 lichtjaar verwijderd van de aarde, deze planeet (NGTS-10b) heeft slechts 18 uur nodig om een ​​volledige baan om zijn zon te voltooien.

Zoals het team stelt in hun onderzoek, die onlangs verscheen in de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society ( MNRAS ), de planeet werd ontdekt door de Next Generation Transit Survey (NGTS). Gelegen in het Paranal Observatorium van de European Southern Observatory (ESO) in Chili, deze telescoop wordt gebruikt door een consortium van Europese universiteiten en agentschappen om op planeten buiten het zonnestelsel te jagen.

specifiek, de NGTS houdt zich bezig met het vinden van exoplaneten ter grootte van Neptunus en superaarde rond heldere sterren. Daten, de meeste grote planeten met korte omlooptijden waren hete Jupiters, die het gemakkelijkst te herkennen zijn met de transitmethode, vooral met telescopen op de grond.

Dr. James McCormac, een postdoctoraal onderzoeker bij het Centre for Exoplanets and Habitability van de Universiteit van Warwick en lid van de NGTS, was ook de hoofdauteur van het onderzoek. Zoals hij via e-mail aan Universe Today uitlegde:

"De Next Generation Transit Survey (NGTS) is een robotisch exoplaneetonderzoek dat is ontworpen om exoplaneten ter grootte van Neptunus te ontdekken. Het bestaat uit 12 identieke telescopen van 20 cm en bevindt zich bij de European Southern Observatory in Chili. We meten de minuscule daling (van slechts 0,1 procent) in de lichtintensiteit terwijl een planeet over het oppervlak van zijn ster beweegt. we hebben negen nieuwe transiterende exoplaneten gevonden, inclusief één Neptunus-achtige planeet (NGTS-4b)."

De meeste van de ontdekte hete Jupiters hebben een omlooptijd van ongeveer 10 dagen, dat is wat NGTS-4b bijzonder speciaal maakt. Hoewel hete Jupiters met een ultrakorte periode (die met een omlooptijd van minder dan 24 uur) theoretisch het gemakkelijkst te detecteren zijn, ze zijn uiterst zeldzaam gebleken. Daten, slechts zes van de 337 ontdekte hete Jupiters hebben een omlooptijd van minder dan een dag.

Met behulp van NGTS-gegevens, McCormac en zijn collega's hebben vastgesteld dat NGTS-10b ongeveer even groot is als Jupiter, maar ongeveer twee keer zo zwaar is. Het is de ster van de gastheer, NGTS-10, is een relatief actieve K5V hoofdreeks oranje dwergster, wat betekent dat het iets kleiner is, dimmer en koeler dan onze zon. Maar gezien hoe dicht NGTS-10b in zijn baan is, de planeet krijgt alle warmte en straling die het aankan.

Met een omlooptijd van slechts 18 uur, NGTS-10b is niet alleen de planeet met de kortste periode die tot nu toe is waargenomen. Het staat ook op een zeer korte lijst van planeten die uitstekende kandidaten zijn voor de studie van getijdeninteracties tussen sterren en een planeet. McCormac schrijft, "Van deze close-in reuzenplaneten wordt verwacht dat ze getijde met hun sterren interageren en uiteindelijk in de ster spiraalsgewijs worden en worden verteerd. Dus of we hebben veel geluk om planeten zoals NGTS-10b te vangen terwijl ze naar binnen draaien, of de getijde-interactieprocessen zijn minder efficiënt dan we verwachten en de ultrakorte-periodeplaneten kunnen gedurende lange tijd op deze close-in scheidingen overleven."

Kortom, NGTS-10b heeft een baan die het binnen 1,46 ± 0,18 Roche-stralen van zijn moederster plaatst, wat betekent dat het langzaam naar binnen spiraalt. Tegen het tarief dat ze berekenden, McCormac en zijn team schatten dat zijn omlooptijd de komende decennia met zeven seconden zal verkorten, en de planeet zal uiteindelijk aan stukken worden gescheurd door NGTS-10.

"Als de getijdeninteractieprocessen efficiënt zijn, dan zal NGTS-10b in de komende 38 miljoen jaar langzaam binnenstromen en door de ster worden verteerd, "Zei McCormac. "Echter, als ze minder efficiënt zijn, de planeet zou veel langer op de huidige scheiding kunnen leven. We hopen in de toekomst verdere metingen te doen om het lot van NGTS-10b te bepalen."

In het komende decennium zal McCormac en zijn collega's hopen verdere observaties van NGTS-10b uit te voeren om te zien of het tekenen van in-spiraal naar zijn ster vertoont. Door rechtstreeks de invalsnelheid te meten (als die er is) kunnen astronomen strengere beperkingen opleggen aan de efficiëntie van getijdeninteracties tussen sterren en planeten.