Астрономите, работещи с данни от TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), са открили планета там, където не би трябвало: в пространството, наскоро запълнено от звездата-домакин, когато беше червен гигант.
TESS използва астеросейсмология за изследване на звезди. Той измерва малките трептения в звезда, което дава улики за вътрешната й структура. Тези улики са скрити от други видове наблюдения, като яркостта и повърхностната температура. В ново публикувано проучване авторите разгледаха две звезди с червени гиганти: HD 212771 и HD 203949. Това са първите изследвания на астеросейсмологията на звезди, за които е известно, че са домакини на планети.
Заглавието на доклада е „TESS Астеросейсмология на известните звезди на червения гигант HD 212771 и 203949.“ Водещ автор на статията е Тиаго Кампанте от университета в Порто, Португалия. В прессъобщение Campante обясни как силата на TESS е помогнала на авторите да изучават тези звезди: „Наблюденията на TESS са достатъчно точни, за да позволят измерване на нежните пулсации на повърхностите на звездите. Тези две доста еволюирали звезди също са домакини на планети, осигуряващи идеалното изпитателно легло за проучване на еволюцията на планетарните системи. "
„Това проучване е перфектна демонстрация на това как звездна и екзопланетна астрофизика са свързани помежду си.“
Съавтор Вардан Адибекян, Университета в Порто
Въпреки че астеросейсмологията се отнася до разбирането на звездите, тя също така помага на астрономите екзопланети. В своя документ авторите казват: „… астеросейсмологията оказва дълбоко влияние върху съвременната астрофизика, по-специално върху областта на екзопланетарната наука. Характеризирането на звезди-екзопланети-гостоприемници чрез астеросеизмология дава възможност за ненадмината точност в абсолютните свойства на техните планети.
В своето проучване учените измерват размера, масата и възрастта на двете звезди, използвайки астеросейсмология. Тогава те се фокусираха върху HD 203949, за да определят нейното еволюционно състояние. Те открили, че екзопланета, която обикаля около звездата, е в странно положение. HD 203949 беше оставил своята червена гигантска фаза след себе си, но планетата, наречена HD 203949 b, заемаше орбита, която би била погълната по време на фазата на червения гигант на звездата.
Екипът смята, че вместо да оцелее като погълнат от разгънатата обвивка на звездата, екзопланетата беше привлечена по-близо до звездата чрез приливни взаимодействия, след като фазата на червения гигант беше завършена.
Д-р Димитри Верас от катедрата по физика на Университета на Уорик е един от съавторите. Д-р Верас каза: „Ние определихме как тази планета би могла да достигне сегашното си местоположение и да направим това дали планетата трябва да преживее поглъщането си в звездната обвивка на звездата от червения гигант. Работата хвърля нова светлина върху жизнеспособността на планетите, когато родителските им звезди започват да умират, и дори може да разкрие нови аспекти на приливната физика. "
Изглежда като противоречие. Според нашето разбиране за еволюционното състояние на звездата, тя трябваше да обхване и унищожи всички планети толкова близо. Планетата е газов гигант, около 8 пъти по-масивен от Юпитер. Това е огромна планета, но това няма значение. Когато една звезда се разширява в своята червена гигантска фаза, тя бързо унищожава всякакви планети, обхванати от това разширение. Но все пак планетата е там, което означава, че се случва нещо друго.
Вардан Адибекян, също от университета в Порто, е съавтор на статията. Адибекян каза: „Това изследване е перфектна демонстрация на това как звездна и екзопланетна астрофизика са свързани помежду си. Звездният анализ изглежда предполага, че звездата е прекалено еволюирала, за да все още е домакин на планета на толкова „късо“ орбитално разстояние, докато от анализа на екзопланетите знаем, че планетата е там! “
В други слънчеви системи виждаме газови гиганти много близо до своите звезди. Те се наричат „горещи юпитери“ и се смята, че няма начин да са се образували там. Слънчевият вятър и радиацията от звездата биха попречили на газът да се слее в това място и да образува планета. През живота на слънчевата система тези газови гиганти мигрират през Слънчевата система, понякога орбитират по-близо до своята звезда, понякога по-далеч. Това е, което вероятно се е случило в нашата собствена Слънчева система с Юпитер, а също така е възможно и с HD 203949 и HD 203949 b.
Но има много учени, които не знаят как протича този процес и какво го движи. Това е малко дилема.
„Решението на тази научна дилема се крие в„ простия факт “, че звездите и техните планети не само формират, но и се развиват заедно. В този конкретен случай планетата успя да избегне поглъщането “, каза Адибекян.
Повече ▼:
- Прессъобщение: Разкрито: „невероятното“ оцеляване на екзопланетата
- Изследователска книга: TESS Астеросеизмология на известните водещи звезди на червени гиганти HD 212771 и HD 203949
