Astronomai iki šiol visas aplink žvaigždę skriejančias planetas skirstė į dvi stambias klases – mažos uolinės planetos ir dujinės milžinės. Nuo šiol planetologijoje bus ir trečioji planetų klasė – dujinės nykštukės.
Tai – savotiškas tarpinis variantas tarp uolinių planetų ir dujinių milžinių. Dujinės nykštukės turi tankią atmosferą, tačiau jos nėra tokio milžiniško dydžio, kokiu pasižymi išorinės Saulės sistemos planetos (pradedant Jupiteriu, baigiant Neptūnu).
Tyrėjai analizavo daugiau kaip 600 NASA kosminiu teleskopu „Kepler“ atrastų egzoplanetų: jų dydžius lygino su cheminių elementų (išskyrus vandenilį ir helį) kiekiu. Ši charakteristika dar vadinama planetos metališkumu.
„Mus domino planetos, kurios už Žemę didesnės ne daugiau nei 4 kartus, nes tokios planetos sudaro 3/4 visų „Kepler“ atrastų egzoplanetų, - 224-ajame Amerikos astronomų draugijos suvažiavime Bostone (JAV) pasakojo tyrimui vadovavęs Harvardo-Smitsono astrofizikos centro specialistas Larsas Buchhave. – Kaip tik į šią kategoriją patenka ir uoliniai pasauliai, kuriuos laikytume potencialiai tinkamais gyvybei.“
Beveik 4 tūkst. kandidačių į egzoplanetas teleskopas „Kepler“ aptiko šioms praskriejus tarp jų gimtosios žvaigždės ir Žemės. Tranzito metu vykstantis žvaigždės priblėsimas sudaro sąlygas astronomams atrasti planetą, identifikuoti jos skersmenį ir apskaičiuoti jos orbitą.
Kad būtų galima sužinoti planetos sudėtį ir klasę (dujinė milžinė ar uolinis pasaulis), reikia žinoti atrasto dangaus kūno masę. Kuo mažesnis dangaus kūnas, tuo sunkiau ją apskaičiuoti. Jei planeta maža ir uolinė, apskaičiuoti jos masę gana sudėtinga.
Norėdami sužinoti daugiau apie atrastas planetas, L. Bucchave su kolegomis tyrinėjo gimtąsias jų žvaigždes – juk planetos susiformavusios iš prožvaigždinio disko medžiagos liekanų, likusių erdvėje po žvaigždės gimimo. Taigi, žvaigždės cheminė sandara gali pateikti tam tikros informacijos apie ją supančių planetų sudėtį.
Analizuodami žvaigždžių metališkumo parametrą, tyrėjai nustatė ir jas lydinčių planetų metališkumą. Tokiu būdu tyrimo duomenų masyve išryškėjo aiški dangaus kūnų klasė, kurių skersmuo – nuo 1,7 iki 3,9 Žemės skersmens. Pasauliai, kurių skersmuo mažesnis už 1,7 Žemės skersmenį, dažniausiai būna uoliniai pasauliai. Planetos, kurių skersmuo 3,9 karto didesnis už Žemės, dažniausiai būna dujinės milžinės. Planetos nuo 1,7 iki 3,9 Žemės skersmens, yra ne kas kita, o naujosios klasės atstovės – dujinės nykštukės. Kaip tik taip tokius dangaus kūnus nusprendė pavadinti tyrimo autoriai.
Dujinėse nykštukėse turėtų būti tanki vandenilio ir helio atmosfera, tačiau jų branduolys – uolingas. Tokioms planetoms tapti dujinėmis milžinėmis paprasčiausiai pritrūko medžiagos.
L. Bucchave taip pat pastebėjo, kad atokiau nuo žvaigždės esantys uoliniai pasauliai iki susiformuojant jų atmosferai gali išaugti didesni nei manyta iki šiol.
Be to paaiškėjo, kad dauguma mažų, uolinių pasaulių skrieja aplink žvaigždes, kurių metališkumas panašus į mūsiškės Saulės. Dujinių nykštukių turinčios žvaigždės būna šiek tiek turtingesnės metalų, o dujinių milžinių gimtosios žvaigždės metalo turi iki 50 proc. daugiau nei Saulė.
„Panašu, kad egzistuoja tam tikras „idealus žvaigždės metališkumo“ taškas: jį atitinkanti žvaigždė, labai tikėtina, turės Žemės dydžio planetų. Kaip tik tokią „idealaus metališkumo“ proporciją atitinka ir Saulė. Tai – gana svarbus parametras: jei žvaigždės metališkumas mažesnis, tikėtina, kad ją sups mažesni uoliniai pasauliai, o jei metališkumas didelis – žvaigždę turėtų lydėti dujinės milžinės.“
