Egzoplaneti

Mjerenje mase upućuje na stjenovitu građu planeta Gliese 12 b

Precizne opservacije dale su masu približno jednaku Zemljinoj za planet otkriven 2024. godine. Njegova gustoća odgovara stjenovitom sastavu, dok postojanje i svojstva atmosfere ostaju otvoreno pitanje.

Umjetnički prikaz planeta Gliese 12 b uz njegovu zvijezdu, crvenog patuljka

Gliese 12 b, mali planet otkriven 2024. godine na udaljenosti od približno 40 svjetlosnih godina, ima masu blisku Zemljinoj i gustoću koja odgovara stjenovitom sastavu. Mjerenje mase omogućilo je pouzdaniju procjenu njegove građe, no atmosfera i uvjeti na površini još nisu poznati.

Daisy A. Turner i suradnici u radu iz siječanjskog sveska časopisa Monthly Notices of the Royal Astronomical Society za 2026. procijenili su masu na 0,95 Zemljinih masa. Donja nesigurnost iznosi 0,30, a gornja 0,29 Zemljinih masa. Polumjer iznosi 0,93 Zemljina polumjera, uz nesigurnost od 0,06. Kombinacija tih podataka daje prosječnu gustoću od 6,4 grama po kubičnom centimetru, s nesigurnošću od 2,4.

Sama veličina nije dovoljna za procjenu građe planeta. Dva svijeta sličnog polumjera mogu imati različitu masu i sastav. Mjerenje mase, zajedno s polumjerom, ovdje podupire zaključak da je Gliese 12 b pretežno stjenovit, a ne mali planet s velikim plinovitim omotačem.

Signal manji od jednog metra u sekundi

Za mjerenje mase tim je upotrijebio gotovo 200 preciznih mjerenja radijalne brzine, prikupljenih spektrografima HARPS-N, ESPRESSO i CARMENES. Uključene su i nove te arhivske opservacije prolazaka planeta ispred zvijezde, među njima podaci svemirskih teleskopa TESS i CHEOPS.

Radijalna brzina pokazuje koliko se zvijezda približava promatraču ili udaljava od njega. Planet je gravitacijski povlači pa se i zvijezda malo giba. Promjene u gibanju zvijezde prepoznaju se po pomaku njezinih spektralnih linija. Iz amplitude tog signala može se procijeniti masa planeta.

Za Gliese 12 b poluamplituda tog signala iznosi samo 0,67 metara u sekundi, uz nesigurnost od 0,21. Promjene na samoj zvijezdi mogu otežati izdvajanje tako slabog signala. Autori su zato usporedili različite modele zvjezdane aktivnosti i planetarnog gibanja. Navode značajnost mjerenja od 3,2 standardne devijacije, što se odražava i u razmjerno širokom rasponu procijenjene mase.

Slična masa ne znači istu klimu

Gliese 12 b obiđe svoju zvijezdu za približno 12,76 dana. Zvijezda je crveni patuljak, znatno manji i hladniji od Sunca. Planet se nalazi mnogo bliže njoj nego Zemlja Suncu, ali zbog slabijeg zračenja zvijezde nije zagrijan kao mnogi poznati planeti u kratkim orbitama.

U radu se navodi ravnotežna temperatura od 317 kelvina, odnosno približno 44 Celzijeva stupnja, uz nesigurnost od osam stupnjeva. Izračun pretpostavlja da planet ne odbija dolazno zračenje. To nije izravno izmjerena temperatura površine i ne uključuje stvarni učinak nepoznate atmosfere.

Za klimu je atmosfera presudna. Zemlja i Venera imaju sličnu veličinu i masu, ali izrazito različite površinske uvjete. NASA je pri objavi otkrića Gliese 12 b upravo zadržavanje ili gubitak atmosfere izdvojila kao glavni razlog za daljnje istraživanje tog planeta.

Izvorni plinoviti omotač vjerojatno je izgubljen

Modeli unutrašnjosti iz novijeg rada upućuju na pretežno stjenovitu građu, sličnu Venerinoj. Simulacije gubitka atmosfere također pokazuju da planet vjerojatno nije zadržao prvotni plinoviti omotač iz razdoblja nastanka.

Planet je, međutim, mogao steći novu atmosferu kasnijim procesima. Mjerenje mase ne otkriva ima li je danas ni koje bi plinove sadržavala; za to su potrebne opservacije atmosfere.

Blizina sustava i relativno sjajna zvijezda čine Gliese 12 b zanimljivom metom za spektroskopiju. Tijekom prolaska planeta ispred zvijezde eventualna atmosfera može apsorbirati pojedine valne duljine svjetlosti i tako otkriti svoj sastav. U radu su modelirane mogućnosti takvih budućih mjerenja; ti izračuni nisu detekcija plinova.

Takve bi opservacije trebale pokazati ima li Gliese 12 b atmosferu čiji se sastav može izmjeriti. Taj bi podatak omogućio pouzdaniju procjenu njegove klime.


Ivan Petričević

O autoru

Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.

Izvori i znanstvena publikacija

Turner, D. A. i sur. The mass of the exo-Venus Gliese 12 b, as revealed by HARPS-N, ESPRESSO, and CARMENES. MNRAS 545 (2026).

Teme
  • Cheops
  • Gliese 12 b
  • radijalna brzina
  • TESS

Neovisno novinarstvo

Podrži Kozmos bez oglasa

Članstvo pomaže financirati neovisne priče o znanosti, svemiru i tehnologiji.

Podrži Kozmos

Kozmos bez oglasa

Podrži neovisne priče o svemiru, znanosti i tehnologiji.

Članstvo pomaže održati Kozmos.hr i može uključivati dodatne sadržaje na Buy Me a Coffee, dok članci na Kozmos.hr-u ostaju javno dostupni.

Postani član Bez oglasa. Više znanosti. Više Kozmosa.hr.