天文学者らは、軌道上に老化した星がある系外惑星を初めて発見した。ケプラー宇宙望遠鏡によって発見される最後の系外惑星は、彼らがそれを粉砕して消滅させるまで、その拡大する恒星に螺旋を描きながらさらに近づく運命にある。
私たちに初めての外観を提供することで、 太陽系 ライフサイクルの後期にあるこの発見は、惑星軌道崩壊の段階的なプロセスについての新たな洞察を提供します。地球を含む多くの世界は、今後 5 億年以内に星の滅亡を経験すると予測されています。ケプラー 1568b は、残り 3 万年未満の系外惑星です。
最初の著者シュレヤス・ヴィッサプラガダは次のように述べています。 「私たちは以前、系外惑星がその方向に螺旋を描いている証拠を検出しました。 星しかし、私たちはこれまでにそのような惑星を見たことがありません。 進化した星に設立された地域オフィスに加えて、さらにローカルカスタマーサポートを提供できるようになります。」
「太陽に似た星において、「進化」とは、そのすべてが融合した星のことを指します。 水素をヘリウムに そして人生の次のステージに移りました。この場合、星は亜巨星に膨張し始めています。理論によれば、進化した星は惑星の軌道からエネルギーを効率的に吸い取ることができ、観測によってその理論を検証できるようになりました。」
この不運な系外惑星はケプラー 1658b として知られています。その発見は、2009 年に開始された画期的な惑星探査ミッションであるケプラー宇宙望遠鏡によって可能になりました。ケプラーがこれまでに見た新しい系外惑星の最初の候補として、KOI 4.01、つまり 4 番目の天体という名前が与えられました。ケプラーによって発見された興味。
KOI 4.01 は当初、誤検知として却下されました。科学者たちは、データがモデルに適合しないことを知る前に、自分たちがモデル化していると信じていました。 海王星サイズの天体 太陽サイズの星の周り。その星を伝わる地震波を観測すると、1658年が経過するだろう。科学者らがこの惑星とその恒星が当初考えられていたよりもはるかに大きいことを実証した後、この物体は正式にケプラーのカタログにXNUMX番目の天体として追加された。
ケプラー 1658b はいわゆるホットジュピターです。ケプラー 1658b のその距離は、私たちの間の距離のわずか XNUMX 分の XNUMX です。 日 そして水星はその最も近い軌道の一つを持っています。ケプラー 1658b は、水星の 3.8 日の公転とは異なり、わずか 88 日でその星の周りを一周します。
ケプラー 1658b は約 2 億年前に誕生し、その生涯の最後の 1% にあります。その星は、私たちの太陽が成長すると予測されているように、星の一生の段階で成長を始めた段階に達し、天文学者が亜巨大期と呼ぶ段階に入りました。進化した星の中心構造とは対照的に、 水素が豊富な星 理論的な予測によれば、私たちの太陽と同様に、惑星の軌道から受け取る潮汐エネルギーがより容易に散逸するはずです。その結果、軌道崩壊のプロセスが加速し、人類に関連する時間スケールの調査がより簡単になるでしょう。
軌道崩壊と衝突は避けられない ホットジュピターズ そして太陽の近くの他の惑星。しかし、そのプロセスは耐え難いほど緩やかであるため、系外惑星が主星の排水溝をどのように周回するかを監視することは困難であることが判明しています。現在の分析によると、ケプラー 1658 b の公転周期は毎年 131 ミリ秒 (XNUMX 分の XNUMX 秒) ずつ減少しています。
科学者たちは、 「この減少を検出するには、長年にわたる注意深い観察が必要でした。この時計はケプラーから始まり、南カリフォルニアにあるパロマー天文台のヘイル望遠鏡、そして最後に、2018年に打ち上げられたトランジット系外惑星探査望遠鏡（TESS）に採用されました。XNUMXつの機器はすべて、系外惑星が太陽系外惑星を通過するときの用語であるトランジットを捉えました。星の表面に影響を及ぼし、非常にわずかな影響を及ぼします 星の明るさが暗くなる。過去 13 年間で、ケプラー 1658 b の通過間隔はわずかではありますが、着実に減少しています。」
「地球の海の毎日の上昇と下降の原因となるのと同じ現象、つまり潮汐です。」
「引っ張ることで各天体の形状が歪み、惑星や恒星がこれらの変化に反応してエネルギーが放出されます。それらの間の距離、それらの大きさ、およびそれらの回転速度に応じて、これらの潮汐相互作用は、天体が互いに押しのけ合う結果となる可能性があります（地球とゆっくりと外に向かって螺旋を描く月の場合）、またはケプラー1658bのように内側に押しのけられる可能性があります。星。"
「多くの研究者は、特に星と惑星のシナリオにおいて、こうしたダイナミクスをまだ理解していません。そのため、天体物理学者はケプラー 1658 システムからさらに多くのことを学びたいと考えています。」
アシュリー・チョントス、プリンストン大学天体物理学のヘンリー・ノリス・ラッセル博士研究員 と, 「物理的には、この系外惑星のシステムは、私たちの故郷である太陽系とは非常に似ていませんが、潮汐散逸プロセスの効率や、これらの惑星がどれだけ長く生存できるかについて、多くのことを教えてくれるのです。」
ジャーナルリファレンス：
- Shreyas Vissapragada et al.ケプラーの最初の惑星系の潮汐終焉の可能性。 天体物理学ジャーナルの手紙。 DOI： 10.3847/2041-8213/aca47e
