I en spännande upptäckt har astronomer identifierat en extremt ung exoplanet, IRAS 04125+2902 b, som endast är tre miljoner år gammal. Planeten, som befinner sig i stjärnbilden Oxens molekylmoln, har blivit synlig tack vare en ovanlig skevhet i dess omgivande stoftskiva. Detta fenomen ger en sällsynt inblick i de tidigaste faserna av planetbildning.
Kosmisk barnkammare
Oxens molekylmoln, beläget cirka 430 ljusår från jorden, är en av de mest aktiva stjärnbildningsregionerna i vår del av galaxen. Här bildas unga stjärnor och planetariska system i tät följd. Även om stjärnbildningsprocesser i området är väl studerade, har planeter i dessa system ofta varit dolda för våra teleskop. Det beror på att unga planetsystem omges av täta stoftskivor som skymmer vår sikt.
Men IRAS 04125+2902 b är ett undantag. Genom en oväntad deformation av den yttre stoftskivan har astronomer kunnat observera planeten med hjälp av TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). TESS använder transiteringsmetoden, som mäter små ljusförändringar när en planet passerar framför sin stjärna. Det krävs en unik siktlinje för att detta ska fungera, vilket gör denna upptäckt särskilt anmärkningsvärd.
Skev skiva – en kosmisk gåta
Den skeva stoftskivan är inte bara ett lyckosamt sammanträffande utan även ett mysterium. Forskare spekulerar i att planetens bana kan ha skiftat, vilket kan ha orsakat den observerade skevheten. Detta skulle dock kräva närvaron av en massiv yttre kraft, såsom en annan stor himlakropp. Hittills har inga sådana objekt upptäckts i systemet.
Ett annat möjligt scenario är att den närliggande kompanjonstjärnan till systemets sol har påverkat skivan. Men även detta är svårt att förklara fullt ut, eftersom kompanjonstjärnans bana är i linje med planetsystemet och därmed borde ha stabiliserat snarare än skevat skivan.
En tredje teori är att yttre påverkan från omgivande materia i den täta stjärnbildningsregionen kan ha orsakat skevheten. Datorbaserade simuleringar stöder detta som en möjlig förklaring, men fenomenet är ännu inte tillräckligt förstått.
Planet i förvandling
Genom att kombinera transiteringsdata från TESS med mätningar av stjärnans ”vobbel” (orsakad av planetens gravitation) har forskare kunnat dra slutsatser om IRAS 04125+2902 b egenskaper. Planeten har ungefär samma diameter som Jupiter men bara en tredjedel av dess massa. Detta tyder på att den har en låg densitet och sannolikt en uppblåst atmosfär.
Med tiden kan planetens atmosfär minska i omfång, vilket innebär att den kan utvecklas till en ”mini-Neptunus” eller till och med en ”superjord” – två av de vanligaste planettyperna i vår galax. Ingen av dessa typer finns dock i vårt eget solsystem.
Upptäckten
Studien som beskriver IRAS 04125+2902 b publicerades med titeln A giant planet transiting a 3-Myr protostar with a misaligned disk, den 20 november 2024 i den vetenskapliga tidskriften Nature. Forskarteamet leddes av Madyson G. Barber vid University of North Carolina. Upptäckten ger oss inte bara en glimt av en nyfödd planet, utan även nya insikter om de komplexa processer som formar planetsystem i universums barndom.