Астрономы впервые обнаружили экзопланету со старой звездой на орбите. Последней экзопланете, обнаруженной космическим телескопом «Кеплер», суждено двигаться по спирали все ближе к своей расширяющейся звезде, пока они не разобьют и не уничтожат ее.
Показав нам наш первый взгляд на солнечная система На столь позднем этапе своего жизненного цикла это открытие дает новое представление о постепенном процессе распада планетарных орбит. По прогнозам, многие миры, включая Землю, испытают смерть за звездой в ближайшие 5 миллиардов лет. Kepler-1568b — экзопланета, которой осталось менее 3 миллионов лет.
Первый автор Шрейас Виссапрагада сказал: «Ранее мы обнаружили доказательства того, что экзопланеты приближаются к своим Число звезд:, но мы никогда раньше не видели такую планету вокруг развитая звезда".
«Для звезд, подобных Солнцу, «развитые» относятся к тем, которые соединили все свои водород в гелий и перешли на следующий этап своей жизни. В данном случае звезда начала расширяться до субгиганта. Теория предсказывает, что эволюционировавшие звезды очень эффективно поглощают энергию с орбит своих планет, и теперь мы можем проверить эти теории наблюдениями».
Злополучная экзопланета известна как Kepler-1658b. Ее открытие стало возможным благодаря космическому телескопу «Кеплер», новаторской миссии по поиску планет, которая началась в 2009 году. Будучи первым кандидатом на роль новой экзопланеты, которую когда-либо видел Кеплер, ей было присвоено имя KOI 4.01, или 4-й объект интерес, открытый Кеплером.
KOI 4.01 изначально был отклонен как ложноположительный. Прежде чем ученые узнали, что данные не соответствуют модели, они считали, что моделируют Объект размером с Нептун вокруг звезды размером с Солнце; Прошло десятилетие, пока он наблюдал сейсмические волны, проходящие через его звезду. После того, как ученые продемонстрировали, что планета и ее звезда намного больше, чем первоначально предполагалось, этот объект был официально добавлен как 1658-й объект в каталог Кеплера.
Кеплер-1658b — это так называемый горячий Юпитер. Это расстояние для Kepler-1658b составляет лишь восьмую часть расстояния между нашими Вс и Меркурий, имеющий одну из ближайших орбит. Kepler-1658b обращается вокруг своей звезды всего за 3.8 дня, в отличие от 88-дневной орбиты Меркурия.
Возраст Kepler-1658b составляет около 2 миллиардов лет, и он находится на последнем 1% своей жизни. Ее звезда достигла той стадии своего звездного жизненного цикла, когда она начала расти, как и предсказывает наше Солнце, и вступила в то, что астрономы называют субгигантской фазой. Основная структура эволюционировавших звезд, в отличие от звезды, богатые водородом согласно теоретическим предсказаниям, как и наше Солнце, должно с большей легкостью приводить к рассеиванию приливной энергии, получаемой с орбит планет. В результате процесс распада орбиты ускорится, что упростит изучение временных масштабов, актуальных для людей.
Орбитальный распад и столкновение неизбежны для горячие юпитеры и другие планеты вблизи своего Солнца. Но поскольку этот процесс мучительно постепенный, наблюдение за тем, как экзопланеты кружатся по стокам своих звезд-хозяев, оказалось трудным. Согласно текущему анализу, орбитальный период Kepler-1658 b ежегодно уменьшается на 131 миллисекунду (тысячные доли секунды).
Ученые отметили, «Обнаружение этого снижения потребовало многих лет тщательного наблюдения. Часы начались с Кеплера и были зафиксированы телескопом Хейла Паломарской обсерватории в Южной Калифорнии и, наконец, телескопом для исследования транзитных экзопланет, или TESS, который был запущен в 2018 году. Все три инструмента фиксировали транзиты - термин, обозначающий момент, когда экзопланета пересекает Землю. лицо своей звезды и вызывает очень легкое уменьшение яркости звезды. За последние 13 лет интервал между транзитами Kepler-1658 b немного, но неуклонно сокращался».
«То же явление, которое отвечает за ежедневный подъем и падение уровня океанов Земли: приливы».
«Растягивание искажает форму каждого тела, и энергия высвобождается, когда планета и звезда реагируют на эти изменения. В зависимости от расстояний между ними, их размеров и скорости вращения эти приливные взаимодействия могут привести к тому, что тела оттолкнут друг друга (в случае Земли и медленно вращающейся наружу Луны) или внутрь, как в случае с Kepler-1658b, к своей планете. звезда».
«Многие исследователи до сих пор не понимают эту динамику, особенно в сценариях между звездами и планетами, поэтому астрофизики стремятся узнать больше о системе Кеплер-1658».
Эшли Чонтос, научный сотрудник Генри Норриса Рассела по астрофизике в Принстоне — сказал, «Несмотря на то, что физически система этой экзопланеты очень отличается от нашей солнечной системы — нашего дома — она все же может многое рассказать нам об эффективности этих приливных процессов рассеяния и о том, как долго эти планеты смогут выжить».
Справочник журнала:
- Шреяс Виссапрагада и др. Возможная приливная гибель первой планетной системы Кеплера. Астрофизические Журнальные Письма, DOI: 10.3847/2041-8213/aca47e
