TOI-1853b är en exoplanet i riktning mot
stjärnbilden Björnvaktaren på ett avstånd från oss av 545 ljusår. Dess massa är
nästan dubbelt så stor som någon annan känd planet av liknande storlek vilket
innebär att den består av en större andel sten än vad som vanligtvis kan
förväntas i den planetstorleken.
I studien om planeten publicerad nyligen i Nature
föreslår forskare under ledning av Luca Naponiello vid University of Rome Tor
Vergata att den är resultatet av en planetkollision. Den enorma effekt som en
planetkollision ger skulle ha tagit bort en del av den lättare atmosfären och
vattnet och lämnat en mängd sten kvar.
Senior Research Associate och medförfattare Dr Phil Carter från University of Bristol's School of Physics, beskriver: Vi har starka bevis för mycket energirika kollisioner mellan planetkroppar i vårt eget solsystem, såsom då en planet kolliderade med jorden och bildade vår måne. Theateorin.
Vi vet att det finns en enorm mångfald av planeter i
exoplanetsystem; många har ingen motsvarighet i vårt solsystem men de har ofta
massor och sammansättningar mellan de steniga planeterna (ex jorden) och Neptunus/Uranus
(isjättarna) i vårt system.
Studiens syfte var att med hjälp av datasimuleringar
undersöka extrema kollisionseffekter som potentiellt kan ta bort atmosfär och
vatten / is från en ursprungligt större planet för att ge den extrema
densiteten uppmätt (efter en kollision).
Forskarna fann att den ursprungliga planetkroppen
sannolikt skulle ha behövt vara vattenrik och drabbats av en extrem påverkan
med en hastighet på mer än 75 km / s för att som slutresultat bli TOI-1853b som
den är i dag.
Doktorand och medförfattare Jingyao Dou skriver: Denna planet är mycket överraskande! Normalt förväntar vi oss att planeter som bildas med så mycket sten blir gasjättar som Jupiter som har densitet som liknar vatten. TOI-1853b är storleksmässigt som Neptunus men har en densitet högre än stål. Vårt arbete visar att detta kan hända om planeten upplevde extremt energirik planetkollision under dess bildning.
Nu planerar teamet detaljerade
uppföljningsobservationer av TOI-1853b med syftet att försöka upptäcka
eventuell kvarvarande atmosfär och undersöka dess sammansättning.
Docent och medförfattare Dr Zoë Leinhardt avslutade
studien med följande ord: Vi hade inte tidigare undersökt sådana extrema
effekter eftersom de inte är något vi hade förväntat oss. Det finns mycket
arbete att göra för att förbättra de datorsimuleringsmodeller som ligger till
grund för våra simuleringar och för att utöka utbudet av extrema effekter i
datorer för simuleringar.
Simuleringarna utfördes med hjälp av
beräkningsanläggningarna vid Advanced Computing Research Centre, University of
Bristol. Finansiärer inkluderade Science and Technology Facilities Council
(STFC) och China Scholarship Council.
Bild https://www.space.com
En illustratörs skildring av exoplaneten TOI-1853b. (Bildkredit: Luca
Naponiello)
