1400 fényévnyi távolságban kering egy csillag körül az a bolygó, melynek felszíni hőmérséklete a hozzá közel eső, forró gazdacsillagnak köszönhetően eléri a 8000 kelvint (azaz a 7727 Celsius-fokot).
Hasonlításképpen a Nap felszíni hőmérséklete nagyjából 5778 kelvinre (azaz 5504 Celsius-fokra) tehető. Erre a bolygószerű objektumra barna törpeként hivatkoznak a tudósok, az új égitest kategóriáját tekintve viszont mégis kicsit eltér tőlük – írja minapi cikkében a ScienceAlert.
Ez is érdekelhet: A legöregebb csillag tényleg idősebb, mint maga az univerzum?
A barna törpék a bolygók és a csillagok között helyezkednek el, és olyan égitestek, melyek tömege túl kicsi ahhoz, hogy valódi csillagokká váljanak. Egy égitest akkor válhat csillaggá, ha magjának hőmérséklete eléri a 3 millió Celsius-fokot. A barna törpéknek van egy melegebb „társuk”, ők a vörös törpék. Előbbiek maghőmérséklete nagyjából 1 és 3 millió Celsius-fok közé tehető, míg utóbbiaké eléri a minimum 3, de akár az 5 millió Celsius-fokot is. Emiatt a barna törpecsillagok kevésbé fényesek, mint a vörösek.
Az izraeli Weizmann Institute of Science egyetem Na’ama Hallakoun asztrofizikus által vezetett nemzetközi csapata az új felfedezésnek a WD0032-317B nevet adta.
A kutatócsoport szerint a felfedezés segíthet megérteni, mi történik azokhoz a Jupiterhez hasonló gázóriásokkal, melyek rendkívül forró és nagy tömegű csillagok körül keringenek. Az ilyen égitestek megfigyelése a csillagok egyedi tulajdonságai (például forgási sebesség, aktivitás) miatt pedig nem a legkönnyebb feladat.
A csillagaik közelében keringő bolygókat ugyanis hatalmas mennyiségű ultraibolya fény sugározza be, emiatt légkörük elpárologhat és a bennük lévő molekulák szétszakadhatnak. Ezt a folyamatot egyébként termikus disszociációnak nevezik.
Eddig egyetlen olyan exobolygóról (Naprendszeren kívüli bolygóról) van tudomásunk, mely elég forrónak számít ahhoz, hogy termikus disszociáció menjen végbe rajta. Ez a KELT-9b néven ismert kék szuperóriás, melynek hőmérséklete eléri a 4600 kelvint (4327 Celsius-fokot).
Olvasd el ezt is! Hogyan képes egy féreglyuk időgéppé válni?
Az egyik módja az ilyesfajta extrém jelenségek tanulmányozásának az, ha olyan kettős rendszerekben vizsgálják meg az égitesteket, melyekben a fehér törpék mellett megbújnak a barna törpék.
Hogy miért? A fehér törpék sokkal, de sokkal kisebbek, mint a KELT-9b-hez hasonló fényes szuperóriások. Emiatt halványabbnak is tűnnek, ami pedig megkönnyíti kiszűrni túlhevült, fényes társaikat.
A fehér törpék ugyanakkor a csillagok életútjának késői, utolsó szakaszát jelentő csillagoknak számítanak. Amikor egy adott csillag magja kifogy az esszenciális hidrogénből, megszűnik a belső hőtermelés, így a sugárzás nyomása már nem lesz képes a gravitációnak ellenállni. Ez pedig a csillagmag összeroppanásához vezet. Ettől óriási hő szabadul fel, ami a csillag külső rétegeibe jutva tágulást eredményez, a tágulástól pedig kissé le is hűlnek, és vöröses árnyalatot vesznek fel. A felfúvódott és lehűlt csillagból így vörös törpe születik – magyarázza el a NetFizika.
Na de miben más a WD0032-317B, mint a többi barna törpe?
Az újonnan felfedezett égitest felszíni (tehát nem mag-) hőmérséklete meghaladja a 7000 Celsius-fokot, ami a barna törpék kategóriájában szinte lehetetlen.
A tudósok arra jöttek rá, hogy ezt az anomáliát az okozza, hogy az égitest rendkívül közel van (mindössze 2,3 órára!) a napjához, ami egy szuperforró fehér törpecsillag. Ennek az extrém közelségnek köszönhetően a WD0032-317B egyik oldala mindig a forró fehér törpére fog nézni. Ez azt jelenti, hogy míg ez az oldal elképesztően forró, addig másik oldalának hőmérséklete ehhez mérten igencsak „hűvösnek” mondható, körülbelül 1000 és 2700 Celsius-fok között ingadozik.
Ekkora hőmérsékletbeli eltérést eddig sohasem tapasztaltak egy égitesten belül a kutatók, ráadásul ekkora forróságot sem egy barna törpe esetében.
Ám fontos megemlíteni: ez a felállás valószínűleg nem fog sokáig tartani, ugyanis molekulái hamarosan elkezdenek lebomlani, a fehér törpe pedig minden bizonnyal el fogja párologtatni a szóban forgó égitestet.