2011.05.03. - Ólomsűrűségű az 55 Cancri negyedik bolyója

Egy új eredmény szerint az 55 Cancri jelű csillag népes bolygócsaládja negyedik, mérete alapján a szuperföldek közé tartozó tagjának tömege olyan nagy, hogy a sűrűsége az óloméval vetekszik, így jelenleg ez a legsűrűbb kőzetbolygó.

Az 55 Cancri e jelű fedési exobolygó paramétereit a Kanadai Űrügynökség MOST (Microvariability & Oscillations of STars) űrteleszkópjának fotometriai adatsorai alapján határozta meg egy amerikai-kanadai kutatócsoport. Bár a bolygó az e jelzést kapta, jelen esetben ez a felfedezés sorrendjére utal, maga a planéta a rendszer központi csillaghoz legközelebbi bolygója. A tőlünk 40 fényévre található, szabad szemmel is látható 55 Cancri csillag hasonlít a Napunkhoz. Ha a tömegét és a sugarát nagyjából a Napéval megegyezőnek tételezzük fel, akkor a 0,74 napos keringési periódusú belső bolygó tömege a Földének mintegy 8,5-szerese. A fedés paraméterei alapján sugara körülbelül 60 százalékkal nagyobb, mint a Földé, tehát a planéta sűrűsége mintegy 11 gramm köbcentiméterenként, azaz kétszerese a Földének, s vetekszik az óloméval, így jelenleg ez a legsűrűbb ismert bolygó, beleértve a Naprendszer tagjait is. Jaymie Matthews (University of British Columbia) szerint a planéta egén a csillaga 60-szor akkorának és 3600-szor fényesebbnek látszik, mint a Nap a Földről. A kis pályaméret miatt a bolygó hőmérséklete a 2700 fokot is elérheti, így Josh Winn (MIT), a kutatás vezetője szerint valószerűtlen, hogy légköre legyen, azaz vélhetőleg nem ez az a hely, ahol az exobiológusoknak az élet nyomai után kell kutatniuk. Mostoha viszonyai ellenére az 55 Cancri e értékes célpont, hiszen csillagának fényessége miatt sok fajta mérés végezhető, így a planéta és a rendszer kiváló laboratórium lehet a bolygókeletkezési és fejlődési elméletek tesztelésére.

Összehasonlító fantáziarajz az 55 Cancri bolygójának, illetve a Földnek és a Jupiternek a fedéséről, ahogyan a Földről, illetve a Naprendszeren kívülről látszana.
[Jason Rowe, NASA Ames and SETI Institute, Prof. Jaymie Matthews, UBC]

Az 55 Cancri első bolygójának (b) felfedezése még 1997-ben történt egy kalifornai kutatócsoport által. A következő öt évben újabb két planétát azonosítottak a csillag körül (c és d), az e jelű bolygót pedig 2004-ben fedezte fel egy texasi csoport. A rendszer ötödik, f jellel ellátott bolygójának azonosítására újabb négy évet kellett várni. Az öt planétával - ezek mindegyikét a csillagra gyakorolt gravitációs hatása, a csillag radiális sebességében bekövetkező változások alapján fedezték fel - az 55 Cancri jelenleg az egyik legnépesebb bolygórendszer.

Tavaly Rebekah Dawson, a Harvard University PhD hallgatója és Daniel Fabrycky (UCSC) újra elemezték a hozzáférhető adatokat és azt találták, hogy az 55 Cancri e pályaperiódusa sokkal rövidebb lehet a korábban gondoltnál. Winn és Matt Holman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) Matthews elé tárták a problémát, aki a MOST vezető kutatójaként távcsőidőt szerzett az űrteleszkópra. Az elvégzett fotometriai mérések alapján a bolygó fedése 17 óra 41 percenként következik be, éppen úgy, ahogyan Dawson és Fabrycky előre jelezte. A csillag fényessége a fedések alatt 0,2 ezrelékkel csökkent, ez körülbelül 21 ezer kilométeres átmérőt jelent a bolygóra, ami a Földének mintegy 1,6-szerese. A planéta nagy sűrűsége miatt a Kepler-10b és a CoRoT-7b jelű, G színképtípusú csillagok körül keringő szuperföldekhez hasonlítható.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal Letters c. folyóiratban fog megjelenni.

Forrás:

• ScienceDaily 2011.04.29.
• arXiv:1104.5230v1 [astro-ph.EP]