Astronomii care lucrează cu datele TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) au găsit o planetă unde nu ar trebui să fie: în spațiul recent umplut de steaua sa gazdă când era un gigant roșu.
TESS folosește Asteroseismologia pentru a examina stelele. Măsoară oscilațiile minuscule ale unei stele care oferă indicii asupra structurii sale interioare. Aceste indicii sunt ascunse de alte tipuri de observații, cum ar fi luminozitatea și temperatura suprafeței. Într-un nou studiu publicat, autorii au examinat două stele roșii-uriașe: HD 212771 și HD 203949. Acestea sunt primele studii de asteroseismologie a stelelor cunoscute de planetele gazdă.
Titlul lucrării este „TESS Asteroseismologie a cunoscutei stele gazdă-roșii vedete HD 212771 și 203949”. Autorul principal al lucrării este Tiago Campante, de la Universitatea Porto, Portugalia. Într-un comunicat de presă, Câmpante a explicat modul în care puterea TESS a ajutat autorii să studieze aceste stele: „Observațiile TESS sunt suficient de precise pentru a permite măsurarea pulsațiilor blânde de pe suprafețele stelelor. Aceste două stele destul de evoluate găzduiesc, de asemenea, planetele, oferind patul de testare ideal pentru studiile evoluției sistemelor planetare. "
„Acest studiu este o demonstrație perfectă a modului în care se leagă astrofizica stelară și exoplanetară.”
Coautor Vardan Adibekyan, Universitatea din Porto
Deși asteroseismologia se referă la înțelegerea stelelor, îi ajută și pe astronomi exoplanetele. În lucrarea lor, autorii spun: „... asteroseismologia are un impact profund asupra astrofizicii moderne, în special în domeniul științei exoplanetare. Caracterizarea stelelor gazdă exoplanet prin asteroseismologie permite o precizie de neegalat în proprietățile absolute ale planetelor lor.
În studiul lor, oamenii de știință au măsurat dimensiunea, masa și vârsta celor două stele folosind asteroseismologie. Apoi s-au concentrat pe HD 203949 pentru a-i determina starea evolutivă. Au descoperit că un exoplanet orbitând pe stea se află într-o poziție ciudată. HD 203949 a lăsat în urmă faza sa uriașă roșie, dar planeta, numită HD 203949 b, ocupa o orbită care ar fi fost înghițită în faza uriașului roșu al stelei.
Echipa crede că, în loc să supraviețuiască să fie înghițită de plicul extins al stelei, exoplaneta a fost atrasă de stea prin interacțiuni de maree, după ce faza gigantului roșu a fost terminată.
Dr. Dimitri Veras de la Departamentul de Fizică al Universității din Warwick este unul dintre coautori. Dr. Veras a spus: „Am stabilit cum această planetă ar fi putut ajunge la locația sa actuală și să facem acest lucru dacă planeta trebuia sau nu să supraviețuiască înghițitului în plicul stelar al stelei uriașe roșii. Lucrarea aruncă o nouă lumină asupra supraviețuirii planetelor atunci când stelele părinte încep să moară și chiar ar putea dezvălui noi aspecte ale fizicii mareei. "
Pare o contradicție. Conform înțelegerii noastre despre starea evolutivă a stelei, ar fi trebuit să înglobeze și să distrugă orice planete atât de aproape. Planeta este un gigant pe gaz de aproximativ 8 ori mai masiv decât Jupiter. Aceasta este o planetă uriașă, dar asta nu contează. Când o stea se extinde în faza sa uriașă roșie, aceasta distruge rapid orice planete prinse în acea expansiune. Dar totuși, planeta este acolo, ceea ce înseamnă că se întâmplă altceva.
Vardan Adibekyan, de asemenea de la Universitatea din Porto, este coautor al lucrării. Adibekyan a spus: „Acest studiu este o demonstrație perfectă a modului în care se leagă astrofizica stelară și cea exoplanetară. Analiza stelară pare să sugereze că steaua este prea evoluată pentru a găzdui încă o planetă la o distanță orbitară atât de „scurtă”, în timp ce din analiza exoplanetelor știm că planeta este acolo! ”
În alte sisteme solare vedem giganți de gaz foarte aproape de stelele lor. Ei sunt numiți „Jupiteri calzi” și s-a crezut că nu s-ar fi putut forma acolo. Vântul solar și radiațiile de la stea nu ar fi împiedicat gazul să se coalizeze în acea locație și să formeze o planetă. De-a lungul vieții unui sistem solar, acești giganți de gaze migrează prin sistemul solar, uneori orbitând mai aproape de steaua lor, alteori mai departe. Aceasta este ceea ce s-a întâmplat în sistemul nostru solar cu Jupiter și este probabil și ce s-a întâmplat cu HD 203949 și HD 203949 b.
Dar, mulți oameni de știință nu știu despre modul în care se desfășoară acest proces și ce îl determină. Este un pic de dilemă.
„Soluția acestei dileme științifice este ascunsă în„ simplul fapt ”că stelele și planetele lor nu numai că se formează, ci și evoluează împreună. În acest caz particular, planeta a reușit să evite înțelegerea ", a spus Adibekyan.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Dezvăluit: supraviețuirea „improbabilă” a exoplanetei
- Lucrare de cercetare: TESS Asteroseismologie a cunoscutului gigant roșu gazdă stele HD 212771 și HD 203949