Exoplaneter är planeter som kretsar runt andra stjärnor än vår egen sol. Trots att de första tecknen på exoplaneter hittades 1917, så var det först 1992 som en exoplanets existens äntligen bekräftades.
Sedan dess har man hittat stenplaneter kallade superjordar med atmosfärer, enorma gasplaneter kallade varma Jupiter, och så en klass av gasplaneter i samma storleksordning som Neptunus eller Uranus.
Nu kan forskare lägga en exoplanet till övriga Neptunusliknande planeter – denna har dock en massa som är "tätare än stål", vilket gör den unik.
En internationell forskargrupp vid University of Rome Tor Vergata i Italien och University of Bristol i England har beskrivit planeten, som de har döpt till TOI-1853b, i tidskriften Nature.
Densitet orsakad av planetkollision
TOI-1853b har identifierats med Nasas Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) och befinner sig omkring 544 ljusår från jorden i närheten av stjärnbilden Björnvaktaren. Där kretsar den runt den orange dvärgstjärnan TOI-1853.
Forskarna kunde observera att TOI-1853b:s densitet består av en större del sten än vad man normalt väntar sig av en planet i Neptunus storlek.
Densiteten är dubbelt så stor som någon annan känd planet av samma storlek, vilket indikerar att dess densitet är extremt hög.
TOI-1853b kan ha blivit till efter en våldsam kollision med en annan planet, vilket har gett den en extrem densitet. Före kollisionen kan den ha varit en planet med vatten.
"Den här planeten är mycket överraskande! Normalt förväntar vi oss att planeter som bildas med så mycket sten blir gasjättar som Jupiter, som har en densitet som liknar vatten", förklarar Jingyao Dou, som är doktorand vid University of Bristol och som ingick i forskargruppen i ett pressmeddelande.
"TOI-1853b är stor som Neptunus, men har en densitet som är högre än stål. Vårt arbete visar att det kan hända om en planet har varit med om extremt energirika planet-mot-planet-kollisioner medan den bildades."
För att närma sig en föreställning om hur TOI-1853b bildades gjorde forskarna ett flertal datormodeller som visade att planeten just kunde ha bildats under en våldsam kollision mellan två planeter.
Resultaten visade att planeten sannolikt har varit rik på vatten tills den har utsatts för en extrem planetkollision i en hastighet på mer än 75 kilometer i sekunden.
"Dessa kollisioner avlägsnade något av den lättare atmosfären och vattnet och lämnade efter sig en planet som var berikad med sten och hade en hög densitet", fördjupar Jingyao Dou.
Nu ska forskarna undersöka TOI-1853b vidare med hjälp av kraftiga teleskop för att ta reda på om planeten fortfarande har en atmosfär och vad den kan bestå av.