Uma pequena estrela deu à luz um gigante absoluto. Os cientistas estão intrigados.

Os astrônomos descobriram um mundo fora do sistema solar por volta de 240 anos-luz longe espaço Isso é uma aberração da natureza.

De alguma forma, um pouco Estrela anã vermelha apenas um quinto do tamanho do sol deu à luz um bebê enorme – um exoplaneta isso é um pouco maior que Saturnoembora pesa cerca da metade do nosso gigante a gás.

Descoberto em uma varredura investigação de NASAOs dados de satélite de pesquisa de exoplanet em transporteAssim, Este mundo, TOI-6894 B, e sua estrela anfitriã estabeleceram um novo recorde para seus tamanhos incongruentes. Juntos, eles são a menor estrela conhecida a ter um planeta gigante em órbita. Se houvesse um livro do Guinness de registros galácticos, este teria uma vitória de deslizamento de terra para o titular do titular. A estrela, TOI-6894, tem apenas 60 % do tamanho da próxima estrela menor com esse planeta.

A existência do par quebra todas as regras do que os cientistas sabem sobre a formação do planeta.

“Nós realmente não entendemos como uma estrela com tão pouca massa pode formar um planeta tão grande!” disse Vincent Van Eylen, pesquisador da University College London, em uma declaração. “Ao encontrar sistemas planetários diferentes do nosso sistema solar, podemos testar nossos modelos e entender melhor como o nosso próprio sistema solar se formou”.

Edward Bryant, que liderou a equipe de pesquisa, encontrou o gigante primeiro ao setorar Telescópio espacial Tess Dados de mais de 91.000 pequenos anãs vermelhos, também conhecidos como estrelas do tipo M. Então ele usou o Observatório do Sul da Europa Telescópio muito grande No Chile, revelar TOI-6894B.

De acordo com como fazer um planeta realmente enorme 101, deve ser difícil – quase impossível – para as estrelas que são pequenas para fazer isso. Isso ocorre porque os discos de gás e poeira em torno de jovens estrelas são os materiais de construção dos planetas. As estrelas pequenas tendem a ter discos menores e mais leves.

Gigantes a gás como o nosso Júpiter Ou Saturno precisa de muitas coisas para formar seus núcleos. Eles então são capazes de atrair muito mais gás rapidamente do ambiente para coletar uma atmosfera. A mecânica é chamada de “acréscimo” e parece funcionar melhor quando os materiais de construção são abundantes.

Mas TOI-6894b parece estar jogando por um livro de regras diferente. É cerca de 53 vezes o peso da terra e feito em parte de elementos pesados, de acordo com um papel em sua descoberta publicada em Astronomia da natureza. De fato, acredita-se que a exoplaneta tenha cerca de 12 terras desses produtos químicos. Isso está muito além do que a maioria das pequenas estrelas jovens deve ter em seu meio.

Alguns cientistas não querem jogar o bebê fora com a água do banho: embora a exoplaneta não se encaixe perfeitamente no modelo de acréscimo principal, ele poderia ter se formado de maneira semelhante, mas com um ajuste. Talvez este mundo tenha começado a coletar ingredientes para formar seu núcleo muito cedo na vida de sua estrela, quando o disco ainda estava cheio de matéria-prima. Ou talvez, em vez de cultivar um grande núcleo rapidamente para atrair mais gases em um processo descontrolado para planetas semelhantes a La Júpiter, o TOI-6894B poderia ter continuado acumulando o gás e os elementos pesados ​​gradualmente com o tempo.

Mas mesmo isso exigiria um suprimento original maior de poeira. Em uma amostra de pesquisa de 70 discos em torno de pequenas estrelas, apenas cinco tinha material suficiente para construir um planeta na escala do TOI-6894B, de acordo com o novo artigo.

Outra idéia, chamada instabilidade gravitacional, sugere que o disco pode entrar em colapso sob seu próprio peso para criar um planeta diretamente. Mas a equipe Discovery para TOI-6894 B ressalta que o processo não funciona para algo do tamanho desse exoplaneta-pelo menos de acordo com simulações de computador.

Qualquer que seja a história de origem, Toi-6894b está liderando as fileiras de outros gigantes de gás conhecidos que orbitam pequenas e fracas estrelas que os astrônomos desejam estudar. Os cientistas também estão de olho no LHS 3154 B, GJ 3512 B e TZ ARI b.

As estrelas pequenas tendem a ter discos protoplanetários menores e mais leves.
Crédito: NASA / JPL-Caltech Ilustração

“Essa descoberta será uma pedra angular para entender os extremos da formação gigante do planeta”, disse Bryant.

O próximo passo para a equipe de pesquisa é usar o Telescópio espacial James Webb estudar a atmosfera da exoplaneta, que ocorrerá no próximo ano. Ao medir os vários materiais do planeta, os pesquisadores podem determinar o tamanho e a estrutura de seu núcleo. Isso poderia responder à pergunta sobre se TOI-6894 B se formou através de um dos modelos conhecidos.

Eles também têm um palpite a atmosfera da exoplaneta é rico em metanoAlgo Webb poderia ajudar a confirmar. TOI-6894 B é incomumente frio para uma gigante de gás, cerca de 300 graus Fahrenheit. A maioria dos gigantes a gás conhecidos são “Jupiters quentes“Com temperaturas entre 1.340 e 3.140 graus Fahrenheit. Essa descoberta de uma gigante de gás relativamente fria seria muito rara, disseram os pesquisadores.

“A maioria das estrelas da nossa galáxia é na verdade pequenas estrelas exatamente assim”, disse Daniel Bayliss, co -autor da Universidade de Warwick, no Reino Unido. “O fato de essa estrela hospedar um planeta gigante tem grandes implicações para o número total de planetas gigantes que estimamos em nossa galáxia”.