A TOI-332b azért rendkívül érdekes exobolygó, mert a fizikai tulajdonságait és a csillagától mért pályatávolságát nehéz megmagyarázni a jelenlegi bolygókeletkezési elméletekkel. A szóban forgó planéta ugyanis meglepően sűrű: a sűrűsége 9,6 gramm/köbcentiméter, amivel ez az egyik legsűrűbb Neptunusz-szerű exobolygó, amelyet valaha találtak. Maga a Neptunusz sűrűsége 1,64 gramm köbcentiméterenként, a Földé 5,51 gramm köbcentiméterenként. A TOI-332b így sűrűbb, mint a vas.

A TOI-332b tanulmányozása talán segíthet megválaszolni azt is, hogy miért olyan ritkák a gyorsan keringő, Neptunusz méretű világok.

Az emberiség eddig több mint 5500 exobolygót fedezett fel, ami alapján már kezdenek kirajzolódni bizonyos mintázatok. Az egyik ilyen mintázat egy bizonyos bolygótípus ritkaságára utal, amit ezért Neptunusz-sivatagként is szokás emlegetni – magyarán a Neptunusz-szerű bolygók nagyon kis számban fordulnak elő az eddig felfedezett planéták közt. Mindez azért is fontos, mert a bolygótípusok előfordulási valószínűsége támpont lehet, amikor a bolygórendszerek kialakulását és fejlődését szeretnénk modellezni.

Az újonnan felfedezett TOI-332b azonban még a maroknyi Naptunusz-szerű exobolygóhoz képest is szokatlan tulajdonságokat mutat: a tőlünk 727 fényévnyire lévő narancssárga törpecsillag körül keringő planéta ugyanis több kérdést is felvet.

A gazdacsillag fényére gyakorolt hatásai alapján végzett mérések szerint a bolygó sugara 3,2-szerese a Földének (a Neptunuszé 3,88), és 18,72 óránként egyszer kerüli meg a csillagát. A központi csillagra gyakorolt gravitációs hatás lehetővé tette a kutatóknak azt is, hogy megmérjék a szóban forgó exobolygó tömegét – ami irgalmatlanul nagy: a Föld tömegnek az 57,2-szereséről beszélünk (a Neptunusz 17,15 Földtömeggel rendelkezik), ami azt jelenti, hogy a TOI-332b átlagos sűrűsége nagyobb a vasénál is.

A modellezés alapján az exobolygó hatalmas, sűrű vasmaggal rendelkezik, sziklás köpennyel és vékony hidrogén- és hélium atmoszférával – azonban egy ilyen mag esetén vastag és kiterjedt Jupiter-szerű légkört várnánk a jelenlegi tudásunk alapján. Az egyik legfontosabb kérdés így tehát az, hogy:

Hová tűnt a TOI-332b légköre?

Míg a fotoevaporáció, a bolygóvándorlás és a gravitációs változások hozzájárulhattak a légkör elvesztéséhez, e folyamatok egyike sem magyarázhatja teljes mértékben a várt Jupiter-szerű légkör hiányát. Más tényezők is szerepet játszhatnak, mint például egy másik bolygóméretű objektummal történő hatalmas ütközés vagy ennek a planétának valamiért már eleve nem volt légköre.

Ez a sok rejtély azonban komoly lehetőség is egyben: a TOI-332b tanulmányozásával, és a kérdések megválaszolásával ugyanis közelebb juthatunk a planetáris evolúció és a bolygórendszek kialakulásának teljesebb megértéséhez.

(Kép: Neptunusz,  forrás: Flickr/
NASA's James Webb Space Telescope)