Az árapály evolúciója okozza-e a csillagokat a bolygók enni?

Pin
Send
Share
Send

A Kepler küldetés sikerével a bolygók tranzit útján történő keresésének életképessége elérte az érettséget. A szuper joviai bolygókkal rendelkező csillagok százalékos aránya alapján a Nap közelében egy Hubble megfigyelés fut a 47 Tuc gömbhalmazon, amely várhatóan körülbelül 17 „forró Jupitárt” talál. De egyetlenet sem találtak. A 47-es Tuc más régióival kapcsolatos, 2005-ben közzétett nyomon követési tanulmányok szintén jelek hiányáról számoltak be.

Lehetséges, hogy az árapály erők finom hatása miatt a bolygók szülőjeik elfogyasztottak?

Naprendszerünkön az árapály-hatások finomabb, mint a bolygók pusztulása. De a csillagokon, amelyek masszív bolygói szűk körüli pályán vannak, a hatások nagyon különbözőek lehetnek. Mivel egy bolygó kering az eredeti csillag körül, gravitációs vonzása felé húzza a csillag fénykörét. Súrlódásmentes környezetben a felmerült dudor közvetlenül a bolygó alatt maradna. Mivel a való világban valódi súrlódás tapasztalható, a dudor elmozdul.

Ha a csillag lassabban forog, mint a bolygó kering (a bolygók közeli valószínűségi forgatókönyv, mivel a csillagok mágneses törés útján lassulnak a képződés során), akkor a kidudorodás a bolygó mögött halad, mivel a húzásnak versenyeznie kell annak a fényképi anyagnak, amelyen keresztül húzza. Ugyanez a hatás következik be, mint a Föld-Hold rendszer között, és ezért nincs árapályunk, amikor a hold fölött van, hanem az árapályok később jelentkeznek. Ez a lemaradó duzzanat a gravitációs erő egyik alkotóelemét hozza létre, szemben a bolygó mozgási irányával, lelassítja azt. Az idő múlásával a bolygó közelebb húzódik a csillaghoz ezzel a nyomatékkal, amely növeli a gravitációs erőt és felgyorsítja a folyamatot, amíg a bolygó végül belép a csillag fényszférájába.

Mivel a tranzit felfedezések arra támaszkodnak, hogy a bolygók keringési síkja pontosan összhangban van a szülőcsillaggal és a bolygónkkal, ez egy nagyon szoros pályán támogatja a bolygót, mivel a továbbiakban a bolygók nagyobb valószínűséggel haladnak át a szülőcsillag felett vagy alatt, ha a Földről néznek. Ennek eredményeként az a bolygó, amelyet ezen módszerrel fel lehet fedezni, különösen hajlamos erre az árapály-lelassulásra és pusztulásra. Ez a hatás a 47 éves Tuc időskor kombinációjával magyarázhatja a felfedezések hiányát.

A Monte-Carlo szimuláció segítségével egy újabb tanulmány feltárja ezt a lehetőséget és megállapítja, hogy az árapályhatásokkal együtt a 47 Tuc-ban való észlelés hiányát teljes mértékben figyelembe veszik anélkül, hogy további okokat kellene bevonni (például a klaszter fémhiánya). Azonban, hogy túlmutatnánk egy egyszerű eredmény magyarázatán, a csapat több előrejelzést tett, amelyek megerősítik az ilyen bolygók pusztulását. Ha egy bolygót teljes mértékben elfogyasztanak, akkor a nehezebb elemeknek jelen kell lenniük a szülőcsillag atmoszférájában, és így a spektrumukon keresztül észlelhetők a klaszter általános kémiai összetételével szemben. Azok a bolygók, amelyeket árapályosan megfosztottak a légkörtől, megtöltve a Roche-lebenyüket, továbbra is kimutathatók a sziklás, szuper Föld feleslegében.

Egy másik teszt megoldhatná a Kepler-tanulmányban látható számos nyitott klaszter összehasonlítását. Ha a csillagászok csökkenő valószínűséggel találnak forró Jupitereket, ami a klaszter életkorával csökken, akkor ez megerősíti a hipotézist. Mivel több ilyen klaszter létezik a Kepler-felmérésre tervezett területen, ez a lehetőség a legkönnyebben elérhető. Végső soron ez az eredmény világossá teszi, hogy ha a csillagászok olyan módszerekre támaszkodnak, amelyek a legmegfelelőbbek a rövid ideig tartó bolygókra, akkor valószínűleg kibővíteni kell a megfigyelési ablakot, mivel a kellően rövid időtartamú bolygók hajlamosak a fogyasztásra.

Pin
Send
Share
Send