Гигантска планета, открита в орбита близо до „звезден труп“
Астрономите са получили преки доказателства, че планетите могат да оцелеят в процеса на звездна смърт, като в този случай това е гигантска планета в орбитата на свръх-плътен звезден труп, наречен бяло джудже.
Информацията е съобщена в ново проучване, публикувано в сряда в списание Nature, според Space.com.
Бялото джудже WD 1856 е част от тризвездна система, на около 80 светлинни години от Земята. Новооткритата планета е от типа Юпитер и е получила каталожното име WD 1856 г. б. Тази екзопланета е около 7 пъти по-голяма от бялото джудже в орбита и извършва своето революционно движение на всеки 34 часа.
"WD 1856 се приближи до бялото джудже и успя да остане непокътнат", каза новият координатор на изследването Андрю Вандербург, асистент по астрономия в Университета на Уисконсин-Мадисън.
„Процесът на звездна смърт, при който се появяват бели джуджета, обикновено унищожава близките планети и всяко космическо тяло, което се приближи твърде близо, се разбива от силната гравитация на бялото джудже. Все още имаме много въпроси как е. достигна (планета) WD 1856 b в сегашното си местоположение, без да бъде унищожена от звездата “, добави Вандербург.
Вандербург и колегите му откриха планетата WD 1856b, използвайки спътника за изследване на транзитната екзопланета на НАСА (TESS), който търси екзопланети, като идентифицира малки колебания в яркостта на звездите, през които преминават.
След това екипът изследва тази инфрачервена спектрална система с помощта на космическия телескоп на НАСА Spitzer. Данните, получени от Спицър, показват, че WD 1856b не излъчва собствена яркост в инфрачервения спектър, което предполага, че този космически обект е по-скоро планета, а не малка звезда на маса или кафяво джудже (космически обект на границата между планетите и звездите).
Засега WD 1856 b остава считана за планета, очаквайки потвърждение от последващи наблюдения.
Тази находка също е специална, тъй като е методологично необичайна. Белите джуджета по принцип не са обещаващи цели за TESS или други инструменти, използвани за откриване на екзопланети, предвид насилието на процесите, чрез които тези звезди се появяват.
Когато звездите в категорията Слънце останат без водород, основното гориво, което използват в процеса на ядрен синтез, набъбва, превръщайки се в гигантски червени звезди, които изгарят всички тела, които обикалят твърде близо. Например, когато Слънцето достигне този огромен червен етап за около 5 милиарда години, то ще унищожи планетите Меркурий, Венера и вероятно Земята. Тогава червените гиганти се срутват в бели джуджета, много плътни звездни трупове, в които слънчевата маса е натъпкана в земна сфера.
От тази гледна точка можем да кажем, че планетата WD 1856 b не се е образувала в сегашното си местоположение, защото ако беше, тази планета нямаше да оцелее в процеса на преход на своята звезда от гигантската червена фаза към тази на джуджето. бял. В своето проучване астрономите стигнаха до заключението, че тази планета вероятно се е образувала на разстояние около 50 пъти по-голямо от това на звездата и е мигрирала до сегашното разстояние.
„Отдавна знаем, че след раждането на бели джуджета отдалечени обекти, като астероиди и комети, се разпръскват в звездни системи, достигайки орбити по-близо до тези звезди, където обикновено се унищожават от силна гравитация. звезден. според Siyi Xu, астроном от Международната обсерватория на Джемини в Хавай и съавтор на новото изследване.
„Ето защо бях толкова заинтересован, когато Андрю ми разказа за тази система. Също така сме забелязали индикации, че планетите могат да бъдат изтеглени в орбити по-близо до тези звезди, но за първи път виждаме планета, която е мигрирала толкова близо до звездата и винаги е останала непокътната. „Сий Сю пое отговорността.
Не е известно къде тази планета е получила импулса да промени орбитата си, но астрономите не изключват възможността за влиянието на другите две звезди, в системата на които е бялото джудже WD 1856, нито възможността за преминаване на друга странстваща звезда. .
Но най-вероятният случай включва няколко други планети с размерите на Юпитер, които са били близо до първоначалната орбита на WD 1856b, според друг съавтор на изследването, Жулиет Бекер, планетолог от Калифорнийския технологичен институт в Пасадена. . .
„Гравитационното влияние на тези големи обекти лесно би могло да генерира нестабилност, необходима, за да накара планетата да мигрира към своята звезда. Но засега имаме повече теории, отколкото данни. Добави Бекер.
В звездната система WD 1856 не са открити други планети, но това не означава, че тези планети не съществуват, според авторите на изследването.
Съществуването на планетата WD 1856 b тласка планетолози и астробиолози към интересни теории. Например, ако гигантска газова планета, като Юпитер, може да оцелее след смъртта на звездата в орбитата си и след това да мигрира изключително близо до останалия звезден труп, за да поеме достатъчно топлина, тогава подобна на Земята планета може да премине през процес. като.
Андрю Вандербург и други изследователи са изследвали тази възможност в придружаваща статия, публикувана в The Astrophysical Journal Letters. Този екип, воден от изследователите Лиза Калтенегер и Райън Макдоналд от университета Корнел, използва компютърни модели, за да симулира присъствието на планета Земя на правилното разстояние от звездата WD 1856, така че да има течна вода на повърхността на планетата.
Космическият телескоп "Джеймс Уеб", обсерватория на стойност 9,8 милиарда долара, която ще бъде пусната през октомври 2021 г., за да замени прочутия Хъбъл, може да идентифицира химическите сигнатури на кислорода и въглеродния диоксид в атмосферата на такава планета само след 5 прехода на лицето. звезда.
"Още по-впечатляващо е, че Webb (телескопът) ще може да открива комбинации от газове, които са признаци на биологична активност на такава планета само след 25 транзита", казва Лиза Калтенегер, директор на Института "Карл Саган" в университета Корнел.
Планетата „WD 1856b предполага, че планетите могат да оцелеят при насилствена звездна смърт. При подходящи условия тези светове могат да съхраняват повече биосфери от очакваното на Земята. Лиза Калтенегер също спори.