Képzelje el, ha a Neptunusz csak egy millió mérföldnyire lenne a Földtől. Egy újonnan talált bolygó duó, amely körül kering egy napszerű csillagot, rendkívül közel áll egymáshoz, és furcsa módon a két bolygó körülbelül annyira ellentétes, amennyire csak lehet: az egyik egy sziklás bolygó, a Föld 1,5-szeresének nagysága és 4,5-szer annyi. , a másik pedig a Föld 3,7-szerese és a Föld nyolcszorosa súlyú gáz halmazállapotú bolygó.
"Ezek a legközelebb állnak egymáshoz az általunk talált bolygórendszerek között" - mondta Eric Agol a Washingtoni Egyetemen, egy új cikk társszerzője, amely vázolja ezt az érdekes csillagrendszert a Kepler űrhajó által. "A nagyobb bolygó jobban körülveszi a kisebb bolygót, így a kisebb bolygót nehezebb megtalálni."
Kepler-36 néven ismert csillag több milliárd évvel régebbi, mint a Napunk, és jelenleg ismert, hogy csak két bolygója van.
A belső sziklás világ, a Kepler-36b körülbelül minden 14 napban kering körül, átlagosan kevesebb, mint 11 millió mérföld távolságban, míg a külső gáz „forró Neptunusz” bolygója 16 naponta egyszer jár körül 12 millió mérföld távolságban.
A két bolygó átlagosan 97 naponként konjunktúrát tapasztal. Abban az időben kevesebb, mint 5 Föld-Hold távolság választotta el őket. Mivel a Kepler-36c sokkal nagyobb, mint a Hold, látványos kilátást nyújt a szomszéd égboltján. És a tudományos csapat megjegyezte, hogy a kisebb Kepler-36b a Kepler-36c-ből nézve körülbelül a Hold méretén fog megjelenni.
A pálya időzítése azt jelenti, hogy soha nem ütköznek egymásba - mondta Agol. Az ilyen jellegű szoros találkozások azonban óriási gravitációs árapályokat eredményezhetnek, amelyek mindkét bolygót megnyomják és nyújtják.
A nagyobb bolygót eredetileg a NASA Kepler űrhajója adatai vették észre, amely fotométerrel méri a távoli égi tárgyak fényét, és képes felismerni egy bolygót, amikor áthalad, áthalad vagy rövidesen csökkenti a szülőcsillagból származó fényt. .
A csapat megpróbált egy második bolygót megtalálni egy rendszerben, ahol már tudták, hogy egy bolygó létezik. Agol javasolta egy kvázi-periodikus impulzusdetektálásnak nevezett algoritmus alkalmazását a Kepler adatainak megvizsgálására.
Az adatok kismértékben tompították a Kepler-36a-ból származó fényt minden 16 napban, az időtartamig tart, ameddig a nagyobb Kepler-36c körbekeríti a csillagát. A Kepler-36b a csillagot hétszer körözi minden 36c 36c pályán, ám kezdetben nem fedezték fel annak kicsi mérete és a pálya társa által okozott gravitációs rázkódás miatt. De amikor az algoritmust alkalmazták az adatokra, a jel félreérthetetlen volt.
"Ha megnézzük a nagy bolygó tranzitidejének mintáját és a kisebb bolygó tranzitidőjét, akkor ezek tükörképei egymásnak" - mondta Agol.
Az a tény, hogy a két bolygó annyira közel áll egymáshoz, és sajátos orbitális mintázatokat mutatnak, lehetővé tette a tudósok számára, hogy meglehetősen pontos becsléseket készítsenek az egyes bolygók tulajdonságairól, az egymásra gyakorolt gravitációs hatásaik és az ebből eredő keringési változások alapján. A kutatók szerint ez a mai napig ez a legjobban jellemzett rendszer kis bolygókkal.
Számításaik alapján a csapat becslései szerint a kisebb bolygó 30% vas, kevesebb, mint 1% légköri hidrogén és hélium, és valószínűleg nem több, mint 15% víz. Ezzel szemben a nagyobb bolygónak sziklás magja van, amelyet jelentős mennyiségű légköri hidrogén és hélium vesz körül.
A bolygók sűrűsége nyolcszorosával különbözik, de pályájuk csak 10 százalékkal különbözik egymástól. A kompozíció nagy különbségei és a kettő közeli közelsége meglehetősen fejbevágó, mivel a bolygóképződés jelenlegi modelljei ezt nem igazán megjósolják. De a csapat kíváncsi, hogy vannak-e több ilyen rendszer odakint.
„Ezt az első gyors pillantást találták” - mondta Josh Carter, a Hubble munkatárs, a Harvard-Smithsonian Asztrofizikai Központ (CfA) társa. "Most összekeverjük a Kepler adatait, hogy többet keressünk."
Ólomkép felirata: Ez a kép, amelyet Eric Agol az UW-ből adaptált, ábrázolja egy emelkedő Kepler-36c látványát (amelyet a NASA Neptunusz képe ábrázol), ha Seattle-t (látképe Skype fényképében Frank Melchior látja, frankacaba.com) helyezzük el. a Kepler-36b felületén.
Második képaláírás: Ennek a művésznek a koncepciójában a Kepler-36c néven ismert „forró Neptun” szomszédja, a sziklás világ, a Kepler-36b égboltjában rejlik. A két bolygó ismételte meg a szoros találkozásokat, átlagosan 97 naponként konjunktúrát tapasztalva. Az ilyen szoros megközelítések hatalmas gravitációs árapályokat idéznek elő, amelyek mindkét bolygót megnyomják és nyújtják, ami elősegítheti az aktív vulkanizmust a Kepler-36b-n.
Hitel: David A. Aguilar (CfA)
Források: CfA, Washingtoni Egyetem