51 Pegasi b

51 Pegasi b (nazwa nadana przez Międzynarodową Unię Astronomiczną: Dimidium) jest pierwszą potwierdzoną eksoplanetą orbitującą gwiazdę podobną do Słońca w głównej sekwencji. Odkryto ją w 1995 roku przy pomocy metody prędkości radialnej w ramach projektu prowadzonych w Observatorium Eulera w Szwajcarii.

Historia odkrycia

Uwaga na 51 Pegasi b rozpoczęła się, gdy zespół pod kierownictwem Michaela Mayor i Didiera Queloza rozpoczął systematyczne obserwacje gwiazdy 51 Pegasi w 1995 roku. W wyniku analizy zmian prędkości radialnej gwiazdy wykryto regularny sygnał o okresie 4,23 dnia, co wskazywało na obecność masywnego ciała o masie zbliżonej do Jowisza.

Charakterystyka fizyczna

Masă: około Jowisza (≈ 0,47 M_J)
Promień: ≈ 1,9 R_J (co czyni ją nadwą w porównaniu z Jowiszem)
Temperatura powierzchniowa: ≈ 1 200 K – 1 500 K, typowa dla tzw. hot Jupitera
Orbit: niemal kołowa, e ≈ 0,01, z półosią wielką a ≈ 0,05 AU
Okres orbitalny: 4,23 dnia

Orbita i dynamika

Planetę 51 Pegasi b klasyfikuje się jako hot Jupitera – olbrzym gazowy znajdujący się bardzo blisko swojej macierzystej gwiazdy. Ze względu na niewielką odległość (≈ 0,05 AU) podlega intensywnemu napromieniowaniu ultrafioletowemu i pod wpływem silnych wiatru gwiazdowego traci atmosferę w procesie zwanym „scalaniem atmosferycznym”.

Znaczenie naukowe

Odkrycie 51 Pegasi b otworzyło nową erę w astronomii. Było to pierwsze bezpośrednie potwierdzenie istnienia planet pozasłonecznych wokół gwiazd podobnych do Słońca, co skutkowało gwałtownym rozwojem technik detekcji oraz pojawieniem się licznych misji kosmicznych (np. CoRoT, Kepler) dedykowanych poszukiwaniu kolejnych egzoplanet.

Obserwacje i dalsze badania

Po pierwotnym wykryciu 51 Pegasi b była przedmiotem wielu dalszych obserwacji przy użyciu spektroskopii wysokiej rozdzielczości, interferometrii i fotometrii. Badania w podczerwieni wykazały obecność chmur złożonych z krzemionki oraz procesy chemiczne prowadzące do powstawania tlenku węgla i wody w atmosferze.

Hipotezy i modele teoretyczne

Modelowanie struktury wewnętrznej 51 Pegasi b sugeruje, że duża część jej masy stanowi metaliczny rdzeń otoczony grubą warstwą wodoru i helu. Niektóre modele zakładają migrację planety z dalszej części dysku protoplanetarnego do jej aktualnej, bliskiej orbity, co wyjaśniałoby jej wysoką temperaturę i utratę atmosfery.

Powiązane obiekty

Do grupy hot Jupiterów zalicza się m.in. HD 209458 b, WASP‑12 b i Tau Bootis b. W systemie 51 Pegasi znana jest jedynie ta jedna planeta; inne potencjalne obiekty nie zostały dotąd potwierdzone.

51 Pegasi b