Gli astronomi hanno scoperto per la prima volta un esopianeta con una stella vecchia in orbita. L'ultimo esopianeta trovato dal telescopio spaziale Kepler è destinato ad avvicinarsi sempre di più alla sua stella in espansione fino a distruggerlo e annientarlo.
Dandoci il nostro primo sguardo a a sistema solare in una fase così avanzata del suo ciclo di vita, la scoperta fornisce nuove informazioni sul graduale processo di decadimento orbitale planetario. Si prevede che molti mondi, compresa la Terra, subiranno la morte stellare nei prossimi 5 miliardi di anni. Kepler-1568b è un pianeta extrasolare con meno di 3 milioni di anni rimasti.
Il primo autore Shreyas Vissapragada ha detto: “Abbiamo già rilevato prove di esopianeti in spirale verso di loro stelle, ma non abbiamo mai visto prima un pianeta simile attorno ad un stella evoluta. "
“Per le stelle simili al Sole, “evolute” si riferisce a quelle che hanno fuso tutte le loro caratteristiche idrogeno in elio e sono passati alla fase successiva della loro vita. In questo caso, la stella ha iniziato ad espandersi fino a diventare una subgigante. La teoria prevede che le stelle evolute siano molto efficaci nel sottrarre energia alle orbite dei loro pianeti, e ora possiamo testare queste teorie con le osservazioni”.
Lo sfortunato esopianeta è noto come Kepler-1658b. La sua scoperta è stata resa possibile dal telescopio spaziale Kepler, una missione innovativa di caccia ai pianeti iniziata nel 2009. Essendo il primo candidato per un nuovo esopianeta che Keplero abbia mai visto, gli è stato dato il nome KOI 4.01, o il quarto oggetto di interesse scoperto da Keplero.
KOI 4.01 è stato inizialmente considerato un falso positivo. Prima che gli scienziati scoprissero che i dati non si adattavano al modello, credevano di modellare un modello a Oggetto delle dimensioni di Nettuno attorno a una stella delle dimensioni del sole; sarebbe passato un decennio mentre osservava le onde sismiche che viaggiavano attraverso la sua stella. Dopo che gli scienziati hanno dimostrato che il pianeta e la sua stella sono molto più grandi di quanto si pensasse inizialmente, l'oggetto è stato formalmente aggiunto come il 1658esimo oggetto al catalogo di Keplero.
Kepler-1658b è un cosiddetto Giove caldo. Quella distanza per Kepler-1658b è solo un ottavo della distanza tra i nostri Dom. e Mercurio, che ha una delle sue orbite più vicine. Kepler-1658b orbita attorno alla sua stella in soli 3.8 giorni, a differenza dell'orbita di Mercurio di 88 giorni.
Kepler-1658b ha circa 2 miliardi di anni ed è nell'ultimo 1% della sua vita. La sua stella ha raggiunto la fase del suo ciclo di vita stellare in cui ha iniziato a crescere, come si prevede che faccia il nostro Sole, ed è entrata in quella che gli astronomi chiamano fase subgigante. La struttura centrale delle stelle evolute, al contrario stelle ricche di idrogeno come il nostro Sole, secondo le previsioni teoriche dovrebbe più facilmente provocare la dissipazione dell'energia mareale ricevuta dalle orbite dei pianeti ospitati. Di conseguenza, il processo di decadimento orbitale verrebbe accelerato, rendendo più semplice l’esame di una scala temporale rilevante per gli esseri umani.
Il decadimento orbitale e la collisione sono inevitabili Giove caldo e altri pianeti vicini al loro Sole. Ma poiché il processo è così atrocemente graduale, monitorare il modo in cui gli esopianeti orbitano lungo i canali di scolo delle loro stelle ospiti si è rivelato difficile. Secondo l'analisi attuale, il periodo orbitale di Kepler-1658 b diminuisce di 131 millisecondi (millesimi di secondo) ogni anno.
Gli scienziati hanno notato, “Individuare questo declino ha richiesto molti anni di attenta osservazione. L'orologio è iniziato con Keplero ed è stato rilevato dal telescopio Hale dell'Osservatorio Palomar nel sud della California e, infine, dal Transiting Exoplanet Survey Telescope, o TESS, lanciato nel 2018. Tutti e tre gli strumenti hanno catturato i transiti, il termine per indicare quando un esopianeta attraversa la Terra. faccia della sua stella e provoca un leggero effetto attenuazione della luminosità della stella. Negli ultimi 13 anni, l’intervallo tra i transiti di Kepler-1658 b è leggermente ma costantemente diminuito”.
"Lo stesso fenomeno responsabile dell'innalzamento e dell'abbassamento quotidiano degli oceani terrestri: le maree."
“Lo strattone distorce la forma di ciascun corpo e l'energia viene rilasciata mentre il pianeta e la stella rispondono a questi cambiamenti. A seconda delle distanze tra loro, delle loro dimensioni e della loro velocità di rotazione, queste interazioni di marea possono far sì che i corpi si spingano l’uno verso l’altro – come nel caso della Terra e della Luna che si muove lentamente a spirale verso l’esterno – o verso l’interno, come nel caso di Kepler-1658b verso il suo pianeta. stella."
“Molti ricercatori ancora non comprendono queste dinamiche, in particolare negli scenari stella-pianeta, quindi gli astrofisici sono ansiosi di imparare di più dal sistema Kepler-1658”.
Ashley Chontos, ricercatrice post-dottorato in astrofisica di Henry Norris Russell a Princeton disse, “Anche se fisicamente, il sistema di questo esopianeta è molto dissimile dal nostro sistema solare – la nostra casa – può comunque dirci molto sull’efficienza di questi processi di dissipazione delle maree e su quanto tempo questi pianeti possono sopravvivere”.
Riferimento della Gazzetta:
- Shreyas Vissapragada et al. La possibile fine mareale del primo sistema planetario di Keplero. I Astrophysical Journal Letters. DOI: 10.3847/2041-8213/aca47e
