A TESS (Transit Exoplanet Survey Satellite) adatokkal dolgozó csillagászok olyan bolygót találtak, ahol nem kellene lennie: a helyben, amelyet a fogadó csillag nemrég töltött be, amikor vörös óriás volt.
A TESS az aszteroszeizmológiát használja a csillagok vizsgálatához. Ez méri a csillag apró rezgéseit, amelyek nyomokat adnak belső szerkezetére. Ezek a nyomok el vannak rejtve más típusú megfigyelésektől, például a fényerőtől és a felületi hőmérséklettől. Egy új közzétett tanulmányban a szerzők két vörös-óriáscsillagot vizsgáltak: HD 212771 és HD 203949. Ezek az első csillagok aszteroszeológiai vizsgálata, amelyekről ismert, hogy a bolygók gazdagépek.
A cikk címe: "A HD 212771 és 203949 ismert vörös-óriás gazdaszervezet csillagok TESS Asteroseismology." A cikk vezető szerzője Tiago Campante, a portugáliai Portói Egyetemen. Egy sajtóközleményben Campante elmagyarázta, hogy a TESS hatalma segített a szerzőknek ezeket a csillagokat tanulmányozni: „A TESS megfigyelések elég pontosak ahhoz, hogy meg lehessen mérni a csillagok felületén zajló enyhe pulzációt. Ez a két meglehetősen fejlett csillag a bolygót is befogadja, ideális próbapadot biztosítva a bolygórendszerek fejlődésének tanulmányozásához. "
"Ez a tanulmány tökéletesen bemutatja, hogy a csillagok és az exoplanetáris asztrofizika hogyan kapcsolódnak egymáshoz."
Társszerző Vardan Adibekyan, a Portói Egyetem
Noha az aszteroszeizmus a csillagok megértéséről szól, az csillagászoknak az exoplanetek is segít. A szerzők írásaikban azt mondják: „… az aszteroszeizmus mély hatást gyakorol a modern asztrofizikára, különös tekintettel az exoplanetáris tudomány területére. Az exoplanet-host csillagok jellemzése az aszteroszeizmus segítségével lehetővé teszi a bolygók abszolút tulajdonságainak páratlan pontosságát.
Tanulmányaikban a tudósok az aszteroszeizmus segítségével meghatározták a két csillag méretét, tömegét és életkorát. Aztán a HD 203949-re összpontosítottak, hogy meghatározzák annak evolúciós állapotát. Megállapították, hogy a csillagot keringő exoplanet furcsa helyzetben van. A HD 203949 elhagyta a vörös óriási fázist, de a HD 203949 b néven ismert bolygó egy olyan pályát hajtott végre, amelyet a csillag vörös óriási fázisa ideje alatt elnyelne.
A csapat úgy gondolja, hogy ahelyett, hogy túlélné a csillag kibővített borítékát, elkerülné az exoplanetot árapályos kölcsönhatások révén, közelebb a csillaghoz, miután a vörös óriásfázis befejeződött.
Dr. Dimitri Veras, a Warwicki Egyetem Fizikai Tanszékének egyik társszerzője. Dr. Veras azt mondta: „Meghatároztuk, hogy ez a bolygó hogyan juthatott el a jelenlegi helyéhez, és erre úgy került sor, hogy a bolygónak át kellett-e élnie a vörös óriáscsillag csillagburkolójában való elmerülést vagy sem. A munka új fényt derít a bolygók életképességére, amikor a szülő csillagok elhalnak, és akár az árapályfizika új aspektusait is felfedheti. ”
Ez ellentmondásnak tűnik. A csillag evolúciós állapotának megértése szerint a csillagnak el kellett engednie és megsemmisítenie a közelében lévő bolygót. A bolygó körülbelül nyolcszor hatalmasabb gázipari óriás, mint a Jupiter. Ez egy hatalmas bolygó, de ez nem számít. Amikor egy csillag a vörös óriásfázisában kibővül, gyorsan elpusztítja az abban a kiterjedésben felbukkanó bolygót. De mégis, a bolygó ott van, vagyis valami más folyik itt.
Vardan Adibekyan, szintén a Portói Egyetemen, a cikk társszerzője. Adibekyan elmondta: „Ez a tanulmány tökéletesen bemutatja, hogy a csillagok és az exoplanetáris asztrofizika hogyan kapcsolódnak egymáshoz. A csillagok elemzése azt sugallja, hogy a csillag túlságosan fejlett ahhoz, hogy még mindig egy olyan „rövid” körüli távolságra tartsa a bolygót, míg az exoplanet elemzésből tudjuk, hogy a bolygó ott van! ”
Más naprendszerekben a csillagokhoz nagyon közel találunk gázipari óriásokat. „Hot Jupiters” -nek hívják őket, és azt gondolják, hogy ott semmiféle formáció nem alakulhatott ki. A napszél és a csillag sugárzása megakadályozta volna, hogy a gáz összeférhessen ezen a helyen, és bolygót képezzen. A naprendszer élettartama alatt ezek a gázipari óriások a Naprendszeren keresztül vándorolnak, néha közelebb kerülik a csillagukhoz, néha tovább. Valószínűleg ez történt a saját Naprendszerünkben a Jupiterrel, és valószínű, hogy mi történt a HD 203949 és HD 203949 b esetén.
De sok tudós nem ismeri arról, hogy ez a folyamat hogyan működik, és mi hajtja azt. Ez egy kicsit dilemmája.
„Ennek a tudományos dilemmának a megoldása az„ egyszerű tényben ”rejlik, amelyben a csillagok és bolygóik nemcsak kialakulnak, hanem együtt is fejlődnek. Ebben az esetben a bolygónak sikerült elkerülnie a beszorulást ”- mondta Adibekyan.
Több:
- Sajtóközlemény: Jelenik meg: az exoplanet „valószínűtlen” túlélése
- Kutatási papír: TESS Az ismert vörös-óriás Host Stars HD 212771 és HD 203949 aszteroszeizmológiája
