Astronomai, dirbantys su TESS („Transit Exoplanet Survey Satellite“) duomenimis, rado planetą, kurioje jos neturėtų būti: erdvėje, kurią neseniai užpildė jos pagrindinė žvaigždė, kai ji buvo raudona milžinė.
TESS žvaigždžių tyrimui naudoja asteroseismologiją. Tai matuoja mažus žvaigždės virpesius, kurie suteikia informacijos apie vidinę struktūrą. Šie įkalčiai yra paslėpti nuo kitų rūšių stebėjimų, tokių kaip ryškumas ir paviršiaus temperatūra. Naujame paskelbtame tyrime autoriai ištyrė dvi raudonai milžiniškas žvaigždes: HD 212771 ir HD 203949. Tai yra pirmieji žvaigždžių, kurios, kaip žinoma, planetų šeimininkės, asteroseismologijos tyrimai.
Straipsnio pavadinimas yra „Žinomų raudonųjų milžinų žvaigždžių HD 212771 ir 203949 TESS asteroseismologija“. Pagrindinis straipsnio autorius yra Tiago Campante iš Porto universiteto, Portugalijos. Pranešime spaudai Campante paaiškino, kaip TESS galia padėjo autoriams ištirti šias žvaigždes: „TESS stebėjimai yra pakankamai tikslūs, kad būtų galima išmatuoti švelnų pulsavimą žvaigždžių paviršiuje. Šios dvi gana išsivysčiusios žvaigždės taip pat priima planetas, suteikdamos idealų išbandymo planą planetų sistemų evoliucijos tyrimams. “
„Šis tyrimas puikiai parodo, kaip žvaigždės ir egzoplanetinė astrofizika yra susijusios“.
Bendraautorius Vardanas Adibekyanas, Porto universitetas
Nors asteroseismologija skirta suprasti žvaigždes, ji taip pat padeda astronomams egzoplanetose. Savo darbe autoriai sako: „... asteroseismologija daro didžiulį poveikį šiuolaikinei astrofizikai, ypač egzoplanetikos mokslui. Apibūdinant egzoplanetų žvaigždes-šeimininkę per asteroseismologiją, galima pasiekti neprilygstamą tikslumą jų planetų absoliučiose savybėse.
Savo tyrime mokslininkai, naudodami asteroseismologiją, išmatavo dviejų žvaigždžių dydį, masę ir amžių. Tada jie sutelkė dėmesį į HD 203949, norėdami nustatyti jo evoliucinę būseną. Jie nustatė, kad žvaigždės orbitoje esanti egzoplaneta yra keistoje padėtyje. HD 203949 paliko savo raudoną milžinišką fazę, tačiau planeta, vadinama HD 203949 b, užėmė orbitą, kuri būtų buvusi priblokšta žvaigždės raudonosios milžinės fazės metu.
Komanda mano, kad užuot išgyvenusi, kad būtų apsvaigusi nuo išplėstos žvaigždės apvalkalo, egzoplaneta buvo priartėta prie žvaigždės potvynio sąveika, pasibaigus raudonosios milžinės fazei.
Dimitri Veras iš Varviko universiteto Fizikos katedros yra vienas iš bendraautorių. Dr Veras sakė: „Mes nustatėme, kaip ši planeta galėjo pasiekti savo dabartinę vietą, ir tai padarėme, nepaisant to, ar planeta turėjo išgyventi, kad ji yra įsiskverbusi į raudonos milžiniškos žvaigždės apvalkalą. Kūrinys atskleidžia naują planetų išgyvenamumą, kai jų žvaigždės pradeda mirti, ir netgi gali atskleisti naujus potvynio fizikos aspektus “.
Tai atrodo kaip prieštara. Remiantis mūsų supratimu apie žvaigždės evoliucinę būklę, ji turėjo apimti ir sunaikinti bet kokias tokias planetas. Planeta yra dujų milžinas, maždaug 8 kartus masyvesnis nei Jupiteris. Tai didžiulė planeta, bet tai nesvarbu. Kai žvaigždė išsiplečia savo raudonojoje milžiniškoje fazėje, ji greitai sunaikina visas planetas, užkluptas to išsiplėtimo metu. Tačiau vis dėlto planeta yra, tai reiškia, kad kažkas dar vyksta.
Vardan Adibekyan, taip pat iš Porto universiteto, yra straipsnio bendraautorius. Adibekyanas sakė: „Šis tyrimas puikiai parodo, kaip žvaigždės ir egzoplanetinė astrofizika yra susiję. Žvaigždžių analizė rodo, kad žvaigždė yra per daug išsivysčiusi, kad vis dar galėtų laikyti planetą tokiu „trumpu“ orbitos atstumu, tuo tarpu iš egzoplanetos analizės mes žinome, kad planeta yra! “
Kitose saulės sistemose mes matome dujų milžinus labai arti jų žvaigždžių. Jie vadinami „karštaisiais Jupiteriais“ ir manoma, kad ten jie niekaip negalėjo susiformuoti. Saulės vėjas ir žvaigždės radiacija neleis dujoms susilieti toje vietoje ir sudaryti planetą. Saulės sistemos gyvavimo metu šie dujų milžinai migruoja per Saulės sistemą, kartais skriedami arčiau savo žvaigždės, kartais toliau. Tai, kas greičiausiai atsitiko mūsų pačių saulės sistemoje su Jupiteriu, taip pat tikėtina, kas atsitiko su HD 203949 ir HD 203949 b.
Tačiau daug mokslininkų nežino apie tai, kaip šis procesas vykdomas ir kas jį skatina. Tai šiek tiek dilema.
„Šios mokslinės dilemos sprendimas yra paslėptas„ paprastajame fakte “, kad žvaigždės ir jų planetos ne tik formuojasi, bet ir vystosi kartu. Šiuo konkrečiu atveju planeta sugebėjo išvengti įsiskverbimo “, - sakė Adibekyanas.
Daugiau:
- Pranešimas spaudai: atskleista: egzoplanetos „neįtikėtinas“ išgyvenimas
- Tyrimo dokumentas: TESS Žinomų raudonojo milžino žvaigždžių HD 212771 ir HD 203949 asteroseismologija