Mysteriet med den svullna planeten i stjärnbilden Jungfrun.

(NLĐO) - Planeten WASP-107b förbryllade en gång forskare eftersom den existerade i ett tillstånd som liknade en boll sockervadd.

WASP-107b är namnet på en av planeterna i stjärnsystemet WASP-107, belägen 212 ljusår från jorden och i stjärnbilden Jungfrun.

Forskare har gett den ett antal udda namn, som "sockervaddsplanet" eller "svullen planet".

Sockervaddsplaneten WASP-107b - Grafisk bild: LUCA SCHOOL OF ARTS/NASA/ESA

Anledningen till att WASP-107b har dessa konstiga smeknamn är att den ser ut som om den är gjord av bomull.

Enligt NASA:s exoplanetdatabas visar studier att denna märkliga värld har en densitet på endast cirka 0,19 - 0,202 g/cm3, medan jordens densitet är 5,51 g/cm3.

WASP-107b har en radie som bara är något mindre än Jupiters – 0,94 gånger Jupiters radie. Den är dock bara cirka 30 gånger mer massiv än jorden. Jupiter – trots att han är en gasplanet med lägre densitet än stenplaneter – är fortfarande 318 gånger mer massiv än jorden.

Tidigare modeller för planetbildning kunde inte förklara hur en så stor men extremt lätt planet kunde ha uppstått.

Ett forskarteam lett av fysikern David K. Sing från Johns Hopkins University (USA) har löst detta mysterium i en studie publicerad i den vetenskapliga tidskriften Nature.

Baserat på radie, massa, ålder och antagen inre temperatur tror de att WASP-107b har en mycket liten stenig kärna omgiven av en stor massa väte och helium.

Men det är svårt att förstå hur en så liten kärna kan absorbera så mycket gas. Och om kärnan vore stor, borde dess atmosfär ha krympt allt eftersom planeten svalnade.

Genom att kombinera observationer från James Webbs nära-infraröda kamera (NIRCam) och mellaninfraröda instrument (MIRI) samt Hubbles vidvinkelkamera 3 (WFC3), två av de kraftfullaste rymdteleskopen som för närvarande finns tillgängliga, mätte de koncentrationerna av otaliga partiklar i atmosfären på WASP-107b.

Dessa molekyler inkluderar vattenånga, metan, koldioxid, kolmonoxid, svaveldioxid och ammoniak.

Både Hubble- och James Webb-spektra avslöjade en överraskande brist på metan i WASP-107b:s atmosfär: en tusendel av den förväntade mängden baserat på dess temperatur på 500 grader Celsius.

Det finns bara en förklaring: Trots att den har en yttemperatur som är "sval" jämfört med andra "heta Jupiter"-planeter som uppmätts, har denna sockervaddsplanet en mycket het kärna, eftersom metan är instabil vid höga temperaturer.

Denna inre värme kan bero på tidvattenvärme orsakad av dess elliptiska bana. Tyngdkraften förändras när planeten rör sig längre och närmare sin moderstjärna, vilket sträcker ut planeten och orsakar detta.

Efter att ha fastställt att planeten hade tillräckligt med inre värme för att helt krossa sin atmosfär, insåg forskare att spektroskopi också kunde ge en ny metod för att uppskatta kärnans storlek.

Resultaten visar att planetens kärna är dubbelt så stor som man först trodde. Den större, genomgående heta kärnan är anledningen till att planeten har en så tjock gasskorpa och bibehåller sin sockervaddsliknande konsistens över tid.

Med andra ord är det en hetare version av Neptunus än Jupiter.

Källa: https://nld.com.vn/bi-an-hanh-tinh-sung-hup-giua-chom-sao-xu-nu-196240521081817059.htm