אסטרונומים העובדים עם נתונים של TESS (Transit Exoplanet Survey Satellite) מצאו כוכב לכת שהוא לא אמור להיות: בחלל שמילא הכוכב המארח שלו לאחרונה כשהיה ענק אדום.
TESS משתמשת באסטרוזיסולוגיה בכדי לבחון כוכבים. הוא מודד את התנודות הזעירות בכוכב שנותן רמזים למבנה הפנים שלו. רמזים אלה מוסתרים מסוגים אחרים של תצפיות, כמו בהירות וטמפרטורת פני השטח. במחקר חדש שפורסם בדקו המחברים שני כוכבי ענק אדומים: HD 212771 ו- HD 203949. אלה הם המחקרים האסטרוזיסולוגיים הראשונים של כוכבים הידועים כמארחים כוכבי לכת.
כותרת העיתון היא "TESS Asteroseismology של הכוכבים המוכרים ענקי האדום HD 212771 ו- 203949." המחבר הראשי של העיתון הוא טיאגו קמפנטה, מאוניברסיטת פורטו, פורטוגל. בהודעה לעיתונות, קמפנטה הסביר כיצד כוחה של TESS עזר לסופרים ללמוד את הכוכבים הללו: "תצפיות TESS מדויקות מספיק כדי לאפשר מדידת הפעימה העדינה על משטחי הכוכבים. שני הכוכבים המתפתחים למדי מארחים גם כוכבי לכת, ומספקים את מיטת הבדיקה האידיאלית למחקרי התפתחות מערכות פלנטאריות. "
"המחקר הזה הוא הדגמה מושלמת לאופן שבו האסטרופיזיקה הכוכבית והאקסופלאנרית קשורה זו לזו."
מחבר משותף ורדן אדיבקיאן, אוניברסיטת פורטו
אף על פי שהאסטרוזיסולוגיה עוסקת בהבנת כוכבים, היא גם עוזרת לאסטרונומים אקסופלאנטים. במאמרם אומרים המחברים, "... לאסטרוזיסולוגיה יש השפעה עמוקה על האסטרופיזיקה המודרנית, ובמיוחד על תחום המדע האקסופלינרי. אפיון כוכבי מארח-חוץ-פלנט באמצעות אסטרוזיסולוגיה מאפשר דיוק ללא תחרות בתכונות המוחלטות של כוכבי הלכת שלהם.
במחקרם מדדו המדענים את גודלם, מסתם וגילם של שני הכוכבים בעזרת אסטרוזיסולוגיה. ואז הם התמקדו ב- HD 203949 כדי לקבוע את מצבו האבולוציוני. הם גילו כי Exoplanet המקיף את הכוכב נמצא במצב מוזר. HD 203949 השאיר את שלב הענק האדום שלו מאחור, אך הכוכב, שנקרא HD 203949 ב ', תפס מסלול שהיה נבלע במהלך שלב הענק האדום של הכוכב.
הצוות חושב שבמקום לשרוד כשהוא מתעטף במעטפת המורחבת של הכוכב, האקסופלאנאט נמשך קרוב יותר לכוכב על ידי אינטראקציות גאות ושפל, לאחר סיום שלב הענק האדום.
ד"ר דימיטרי וראס מהמחלקה לפיזיקה באוניברסיטת וורוויק הוא אחד המחברים המשותפים. ד"ר ורס אמר, "קבענו כיצד כוכב לכת זה יכול היה להגיע למיקומו הנוכחי, וכדי לעשות זאת אם הכוכב היה צריך לשרוד התאהבות בתוך מעטפת הכוכבים של כוכב הענק האדום. העבודה שופכת אור חדש על שרידותם של כוכבי לכת כאשר כוכבי האם שלהם מתחילים למות, ואולי אף חושפים היבטים חדשים של פיזיקה של גאות ושפל. "
זה נראה כמו סתירה. על פי הבנתנו את מצבו האבולוציוני של הכוכב, היה עליו לחרוג ולהשמיד כל כוכבי לכת קרובים ככל האפשר. הפלנטה היא ענקית גז המסיבית פי 8 יותר מיופיטר. זה כוכב לכת ענק, אבל זה לא משנה. כאשר כוכב מתרחב בשלב הענק האדום שלו, הוא הורס במהירות את כל כוכבי הלכת שנקלעו להתרחבות זו. אך עם זאת, הכוכב שם, כלומר שמשהו אחר קורה.
ורדן אדיבקיאן, אף הוא מאוניברסיטת פורטו, הוא אחד מחברי העיתון. אדיבקייאן אמר כי "המחקר הזה הוא הדגמה מושלמת לאופן הקישור בין האסטרופיזיקה הכוכבית והאקסופלאנרית. נראה שניתוח כוכבים מרמז שהכוכב מפותח מכדי שעדיין יתארח בכוכב לכת במרחק כה קצר "מסלולי מסלול", ואילו מהניתוח האקסופלאט אנו יודעים שהכוכב נמצא שם! "
במערכות סולריות אחרות אנו רואים ענקי גז קרובים מאוד לכוכביהם. הם מכנים "צדקנים חמים" ונחשבת כי אין סיכוי שהם היו יכולים להיווצר שם. הרוח הסולארית והקרינה מהכוכב היו מונעים מהגז להתפוגג במקום זה ולהרכיב כוכב לכת. לאורך חיי מערכת סולארית, ענקי הגז הללו נודדים דרך מערכת השמש, ולעתים מסתובבים קרוב יותר לכוכבם, לעיתים רחוק יותר. זה מה שקרה במערכת השמש שלנו עם יופיטר, וכנראה גם מה שקרה עם HD 203949 ו- HD 203949 ב.
אבל יש הרבה מדענים שאינם יודעים כיצד התהליך הזה מתפקש ומה מניע אותו. זו קצת דילמה.
"הפיתרון לדילמה מדעית זו מסתתר ב"עובדה הפשוטה" שהכוכבים וכוכבי הלכת שלהם לא רק נוצרים אלא גם מתפתחים יחד. במקרה הספציפי הזה, הכוכב הצליח להימנע מהתערבות, "אמר אדיבקיאן.
יותר:
- הודעה לעיתונות: נחשף: הישרדות 'בלתי סבירה' של exoplanet
- עבודת מחקר: TESS אסטרוזיסולוגיה של כוכבי המארח ענקי האדומים הידועים HD 212771 ו- HD 203949
