天文学者らは、その状況を考慮すると考えられるよりもはるかに大きいと思われる「禁断の」惑星を発見した。研究者チームは、NASAのトランジット系外惑星探査衛星（TESS）によって最初に特定されたTOI 5205bと呼ばれる候補系外惑星を調査し、その惑星がそこに存在することを確認しただけでなく、いくつかの不可解な特徴があることも発見した。
系外惑星は、M 矮星または赤色矮星と呼ばれる一種の星の周りを周回しています。これらは銀河系で最も一般的な種類の星で、小さくて冷たくて、通常は太陽の約半分の温度です。
赤色矮星を周回する系外惑星 を見つけるのはよくあることですが、それらを周回する巨大ガス惑星を見つけることはまれです。そして最近の発見の場合、ガス巨大太陽系外惑星が低質量M矮星の周りを周回しているのが発見されたが、これは前代未聞のことである。この惑星は恒星に比べて非常に大きく、恒星の前を通過する際に恒星の光の約7%を遮ります。
「主星TOI-5205は木星のわずか約4倍の大きさですが、どういうわけか木星サイズの惑星を形成することができました。これは非常に驚くべきことです。」カーネギー科学研究所の主任研究員シュバム・カノディア氏は 声明 でこう述べた。
この発見が驚くべき理由は、惑星の形成方法にあります。惑星は、 と呼ばれる星の周囲のガスと塵の円盤から形成されると考えられています。しかし、巨大ガス惑星の形成モデルによると、ガスが急速に押し寄せて惑星を形成する前に、最初に岩石物質のコアが集まる必要があることが示唆されているが、今回の場合はそれは不可能のようだ。
たとえこの星の周りの円盤内の物質がすべて集まって 1 つの惑星を形成したとしても、このサイズの巨大ガス惑星を形成するにはまだ十分ではありません。何かを形成するには少なくとも 5 倍の物質 が必要です。この大きさ。
「TOI-5205bの存在は、これらの惑星が誕生する円盤について私たちが知っていることを拡張するものです」とカノディア氏は語った。 「最初、円盤内に初期核を形成するのに十分な岩石物質がなければ、巨大ガス惑星を形成することはできません。そして最終的に、巨大な核が形成される前に円盤が蒸発してしまうと、巨大ガス惑星を形成することはできなくなります。
「それでも、TOI-5205bはこれらのガードレールにもかかわらず形成されました。惑星形成に関する現在の名目上の理解に基づくと、TOI-5205b は存在しないはずです。それは「禁じられた」惑星なのです。」
この惑星がどのようにしてできたかについては、これらの円盤にはこれまで考えられていたよりもはるかに多くの塵が含まれているか、惑星形成のいくつかの側面でまだ理解されていない可能性があります。さらに詳しく知るために、研究者らは、この惑星をジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使って調査できるのではないかと示唆している。そして、その大規模な通過により、魅力的な展望がもたらされる。
この研究は 「The Astronomical Journal」 に掲載されています。