V tihih globinah vesolja, kjer so zakoni astrofizike nenehno na preizkušnji, je mednarodna ekipa astronomov nedavno z uporabo vesoljskega teleskopa James Webb prišla do osupljivega odkritja: identificirali so eksoplanet WD 1856 b, plinastega velikana, podobnega Jupitru, ki kroži okoli bele pritlikavke – izgorelega jedra nekoč mogočne zvezde. Razlog, zakaj je to odkritje še posebej prelomno, je izmerjena temperatura planeta: ledenih 186 Kelvinov, oziroma približno –87 stopinj Celzija. Morda bi ga lahko poimenovali kar planet Brr. To je namreč najnižja temperatura, kar so jo kdajkoli neposredno izmerili pri eksoplanetu, in postavlja WD 1856 b na prvo mesto med najhladnejšimi neposredno zaznanimi svetovi zunaj našega osončja.
Planet, ki se nahaja v ozvezdju Zmaja, »le« 24 svetlobnih let od našega planeta, ne buri duhov zgolj zaradi svoje temperature. Njegova sama prisotnost na tako tesni orbiti – le 0,02 astronomske enote od bele pritlikavke, kar je dvajsetkrat bližje, kot je Merkur Soncu – je velika uganka. Po dosedanjih modelih zvezdne evolucije bi moral biti vsak planet na takšni lokaciji požrt, ko se je njegova matična zvezda v zadnjih fazah svojega življenja razširila v rdečo orjakinjo. Dejstvo, da je WD 1856 b preživel to kataklizmo in se zdaj nahaja v tako imenovani »prepovedani coni« okoli bele pritlikavke, postavlja pod vprašaj uveljavljene teorije o potovanju in preživetju planetov.
Kozmična anomalija
V študiji, objavljeni na znanstvenem portalu arXiv, ekipa pod vodstvom Mary Anne Limbach predlaga več možnih razlag za to kozmično anomalijo. Ena od hipotez je, da je planet migriral proti notranjosti sistema šele potem, ko se je njegova zvezda že skrčila v belo pritlikavko. Takšno potovanje bi lahko sprožile gravitacijske motnje drugih teles v sistemu. Druga možnost vključuje dramatičen scenarij, znan kot »evolucija v skupni ovojnici«, kjer bi se planet potopil v zunanje plasti umirajoče zvezde in iz procesa izšel presenetljivo nepoškodovan, kar je sicer izjemno redek pojav.
To odkritje korenito spreminja naše razumevanje možnosti preživetja planetov po smrti njihove zvezde. Doslej je bilo malo dokazov, ki bi podpirali idejo, da lahko planet ostane stabilen tako blizu bele pritlikavke. WD 1856 b tako postaja ključen primer za preučevanje usode planetarnih sistemov, vključno z dolgoročno prihodnostjo našega lastnega osončja.
Tehnološki dosežek
Tudi sama neposredna meritev tako nizke temperature predstavlja izjemen znanstveni in tehnološki dosežek. Astronomi so uporabili infrardeči instrument MIRI na teleskopu Webb, da so ujeli izredno šibek presežek infrardeče svetlobe. Ta signal, ki je bil za vse prejšnje teleskope neviden, predstavlja toplotni podpis planeta, potem ko so odšteli sevanje bele pritlikavke. Kot poroča ABC News, še nikoli prej planet s tako nizko temperaturo ni oddajal dovolj svetlobe, da bi ga lahko neposredno zaznali. Doslej so bili eksoplaneti, odkriti z neposrednim slikanjem, običajno mladi, vroči in zelo oddaljeni od svojih zvezd. WD 1856 b pa predstavlja povsem nov profil: več milijard let star planet, le nekoliko toplejši od Jupitra (ki ima temperaturo na vrhu oblakov okoli –145 °C oziroma 128 K), ki kroži zelo blizu zvezdnega ostanka.
Za tem tehničnim podvigom se skriva temeljno vprašanje: ali lahko okoli mrtvih zvezd obstajajo naseljivi svetovi? WD 1856 b, čeprav je kot plinasti velikan negostoljuben za življenje, kot ga poznamo, krepi to idejo. Njegova prisotnost nakazuje, da bi lahko tudi kamniti planeti preživeli v bližini belih pritlikavk, ali pa se tja preselili kasneje. Takšni sistemi so deležni pozornosti, ker bele pritlikavke, čeprav oddajajo malo svetlobe, ostanejo stabilne več milijard let. Planet, ki bi se nahajal v njihovem potencialno naseljivem območju, bi lahko ohranjal primerno temperaturo za obstoj tekoče vode, če bi imel tudi ustrezno atmosfero.
Temperature v našem osončju
Planet | Povprečna temperatura | Minimalna temperatura | Maksimalna temperatura | Opombe |
---|---|---|---|---|
Merkur | okoli 167°C (dnevna stran) okoli -183°C (nočna stran) |
-183°C | 427°C | Velika temperaturna nihanja zaradi odsotnosti znatne atmosfere. |
Venera | okoli 464°C | 464°C | 464°C | Izjemno visok učinek tople grede zaradi goste atmosfere CO2. |
Zemlja | okoli 15°C | -89,2°C (Vostok, Antarktika) | 56,7°C (Dolina smrti, ZDA) | Povprečna globalna površinska temperatura. |
Mars | okoli -63°C | -143°C | 35°C | Velika nihanja med dnevom in nočjo ter med letnimi časi. |
Jupiter | okoli -110°C | / | / | Temperatura na vrhu oblakov. |
Saturn | okoli -140°C | / | / | Temperatura na vrhu oblakov. |
Uran | okoli -195°C | -224°C | / | Temperatura na vrhu oblakov. Najhladnejša atmosfera v osončju. |
Neptun | okoli -200°C | -218°C | / | Temperatura na vrhu oblakov. |
Opomba: Temperature za plinaste velikane (Jupiter, Saturn, Uran, Neptun) so izmerjene na nivoju, kjer je atmosferski tlak primerljiv z Zemljinim na morski gladini ali na določeni standardni višini v njihovih atmosferah (običajno vrh oblakov). Notranje temperature teh planetov so bistveno višje.