Astronomowie po raz pierwszy odkryli egzoplanetę ze starą gwiazdą na orbicie. Ostatnia egzoplaneta odkryta przez kosmiczny teleskop Keplera będzie krążyć po spirali coraz bliżej swojej rozszerzającej się gwiazdy, dopóki jej nie rozbije i nie zniszczy.
Dając nam pierwsze spojrzenie na a Układ Słoneczny odkrycie na tak późnym etapie cyklu życia dostarcza świeżego wglądu w stopniowy proces rozpadu orbit planetarnych. Przewiduje się, że w ciągu następnych 5 miliardów lat wiele światów, w tym Ziemia, doświadczy śmierci przez gwiazdę. Kepler-1568b to egzoplaneta, której pozostało niecałe 3 miliony lat.
Pierwszy autor Shreyas Vissapragada powiedział: „Wcześniej odkryliśmy dowody na to, że egzoplanety poruszają się spiralnie w ich stronę gwiazdy, ale nigdy wcześniej nie widzieliśmy takiej planety wokół rozwinięta gwiazda".
„W przypadku gwiazd podobnych do Słońca słowo „wyewoluowało” odnosi się do tych, które połączyły wszystkie swoje siły wodór w hel i wkroczyli w kolejny etap swojego życia. W tym przypadku gwiazda zaczęła się rozszerzać, przekształcając się w podolbrzyma. Teoria przewiduje, że wyewoluowane gwiazdy bardzo skutecznie wysysają energię z orbit swoich planet, a teraz możemy przetestować te teorie za pomocą obserwacji”.
Nieszczęsna egzoplaneta znana jest jako Kepler-1658b. Jej odkrycie było możliwe dzięki kosmicznemu teleskopowi Keplera. Była to przełomowa misja poszukiwania planet, która rozpoczęła się w 2009 roku. Jako pierwsza kandydatka na nową egzoplanetę, jaką kiedykolwiek zobaczył Kepler, otrzymała nazwę KOI 4.01, czyli czwarty obiekt zainteresowanie odkryte przez Keplera.
KOI 4.01 został początkowo odrzucony jako fałszywie pozytywny. Zanim naukowcy dowiedzieli się, że dane nie pasują do modelu, wierzyli, że modelują a Obiekt wielkości Neptuna wokół gwiazdy wielkości Słońca; minęła dekada, gdy obserwował fale sejsmiczne przemieszczające się przez swoją gwiazdę. Po tym, jak naukowcy wykazali, że planeta i jej gwiazda są znacznie większe, niż początkowo sądzono, obiekt został formalnie dodany jako 1658. obiekt do katalogu Keplera.
Kepler-1658b to tak zwany gorący Jowisz. Ta odległość dla Keplera-1658b to tylko jedna ósma odległości między nami Niedz i Merkury, który ma jedną z najbliższych orbit. Kepler-1658b okrąża swoją gwiazdę w zaledwie 3.8 dnia, w przeciwieństwie do 88-dniowego obiegu Merkurego.
Kepler-1658b ma około 2 miliardy lat i znajduje się w ostatnim 1% swojego życia. Jej gwiazda osiągnęła etap swojego gwiezdnego cyklu życia, w którym zaczęła rosnąć, zgodnie z przewidywaniami naszego Słońca, i weszła w fazę, którą astronomowie nazywają podolbrzymem. W przeciwieństwie do podstawowej struktury ewolucyjnych gwiazd gwiazdy bogate w wodór jak nasze Słońce, zgodnie z przewidywaniami teoretycznymi powinna łatwiej powodować rozproszenie energii pływowej otrzymanej z orbit planet-gospodarzy. W rezultacie proces rozpadu orbity przyspieszyłby, co ułatwiłoby badanie skali czasowej istotnej dla człowieka.
Zanik orbity i kolizja są nieuniknione gorące Jowisze i inne planety w pobliżu ich Słońca. Ponieważ jednak proces ten jest niezwykle stopniowy, monitorowanie sposobu, w jaki egzoplanety krążą w kanałach swoich gwiazd macierzystych, okazało się trudne. Według aktualnej analizy okres orbitalny Keplera-1658 b zmniejsza się o 131 milisekund (tysięcznych sekundy) rocznie.
Naukowcy zauważyli, „Wykrycie tego spadku wymagało wielu lat uważnej obserwacji. Zegarek zaczął się od Keplera, a następnie został odebrany przez Teleskop Hale'a w Obserwatorium Palomar w południowej Kalifornii i wreszcie przez Teleskop Transiting Exoplanet Survey Telescope (TESS), który został wystrzelony w 2018 roku. Wszystkie trzy instrumenty rejestrowały tranzyty, czyli moment przecięcia egzoplanety przez planetę. twarz swojej gwiazdy i powoduje bardzo niewielkie zmniejszenie jasności gwiazdy. W ciągu ostatnich 13 lat odstęp między tranzytami Keplera-1658 b nieznacznie, ale stale się zmniejszał.”
„To samo zjawisko odpowiedzialne za codzienne wznoszenie się i opadanie oceanów na Ziemi: pływy.”
„Sciąganie zniekształca kształt każdego ciała, a energia jest uwalniana, gdy planeta i gwiazda reagują na te zmiany. W zależności od odległości między nimi, ich rozmiarów i szybkości rotacji, te interakcje pływowe mogą skutkować odpychaniem ciał od siebie – w przypadku Ziemi i powoli wirującego na zewnątrz Księżyca – lub do wewnątrz, jak w przypadku Keplera-1658b w kierunku jego gwiazda."
„Wielu badaczy wciąż nie rozumie tej dynamiki, szczególnie w scenariuszach gwiazd-planet, dlatego astrofizycy chcą dowiedzieć się więcej o układzie Kepler-1658”.
Ashley Chontos, stypendysta podoktorski Henry'ego Norrisa Russella w dziedzinie astrofizyki w Princeton powiedziany, „Mimo że fizycznie układ tej egzoplanety bardzo różni się od naszego Układu Słonecznego – naszego domu – to wciąż może nam wiele powiedzieć o wydajności procesów rozpraszania pływów i o tym, jak długo te planety mogą przetrwać”.
Referencje czasopisma:
- Shreyas Vissapragada i in. Możliwy zanik pływowy pierwszego układu planetarnego Keplera. The Astrophysical Journal Letters, DOI: 10.3847/2041-8213/aca47e
