המחקר על כוכבי לכת חוץ-סולאריים חשף כמה דברים פנטסטיים ומרתקים. לדוגמא, מבין אלפי כוכבי הלכת שהתגלו עד כה, רבים מהם היו גדולים בהרבה ממקביליהם השמשיים. לדוגמה, מרבית ענקיות הגז שנצפו במסלול הדוק בכוכביהן (המכונה "צדקנים חמים") היו דומות בעוצמתן לצדק או לסטורן, אך היו גם גדולות באופן משמעותי.
מאז שהאסטרונומים הציבו לראשונה אילוצים בגודל ענקית גז מחוץ לשמש לפני שבע שנים, תעלומת הסיבה מדוע כוכבי הלכת הללו כה מסיביים נמשכה. בזכות התגלית האחרונה של כוכבי לכת תאומים במערכת K2-132 ו- K2-97 - שנעשו על ידי צוות מהמכון לאסטרונומיה של אוניברסיטת הוואי באמצעות נתונים של קפלר משימה - מדענים מאמינים שאנחנו מתקרבים לתשובה.
המחקר שמפרט את התגלית - "לראות כפול עם K2: בחינת אינפלציה מחודשת עם שני כוכבי לכת דומים להפליא סביב כוכבי ענפי הענקים האדומים "- הופיע לאחרונה ב כתב העת האסטרופיזי. את הצוות הוביל סמואל ק. גרונבלט, סטודנט לתארים מתקדמים באוניברסיטת הוואי, וכלל חברים מהמכון לאסטרונומיה של סידני (SIfA), קלטק, המרכז לאוניברסיטת הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה (CfA), מרכז טיסת החלל גודארד בנאס"א. , מכון SETI, ורב אוניברסיטאות ומכוני מחקר.
בגלל טבעם "הלוהט" של כוכבי הלכת הללו, מאמינים כי גודלם יוצא דופן קשור לחום הזורם אל תוך האטמוספירה שלהם. פותחו מספר תיאוריות כדי להסביר את התהליך הזה, אך לא היו אמצעים לבדיקתן. כפי שהסביר גרונבלט, "מכיוון שאין לנו מיליוני שנים לראות כיצד מתפתחת מערכת פלנטארית מסוימת, קשה היה להוכיח או להפריך תיאוריות אינפלציה של כדור הארץ."
כדי לטפל בכך, גרונבלט ועמיתיו חיפשו את הנתונים שנאספו על ידי נאס"א קפלר שליחות (במיוחד ממנה K2 משימה) לחפש "צדקנים חמים" המקיפים כוכבי ענק אדומים. אלה כוכבים שיצאו מהרצף העיקרי של אורך חייהם ונכנסו לשלב ענף הענק האדום (RGB) המאופיין בהתפשטות מאסיבית וירידה בטמפרטורת פני השטח.
כתוצאה מכך, ענקים אדומים עשויים לעקוף כוכבי לכת שמקיפים אותם מקרוב בעוד כוכבי לכת שהיו פעם רחוקים יתחילו למסלול מקרוב. בהתאם לתיאוריה שהעלה אריק לופז - חבר במנהל המדע והחקירה של נאס"א גודאר - נודע כי צדק החם כי ענקים אדומים במסלול צריכים להתנפח אם תפוקת אנרגיה ישירה מכוכב המארח שלהם היא התהליך הדומיננטי שמנפח כוכבי לכת.
עד כה, החיפוש שלהם הציג שני כוכבי לכת - K2-132b ו- K2-97 b - שהיו כמעט זהים מבחינת תקופות מסלולם (9 ימים), רדיוסים והמונים. בהתבסס על התצפיות שלהם הצוות הצליח לחשב במדויק את הרדיוסים של שני כוכבי הלכת ולקבוע שהם גדולים ב -30% מיופיטר. תצפיות המשך מטעם W.M. מצפה הכוכבים של קק במאונקאה, הוואי, הראה גם כי כוכבי הלכת היו מסיביים בלבד כמו יופיטר.
לאחר מכן הצוות השתמש במודלים כדי לעקוב אחר התפתחות כוכבי הלכת והכוכבים שלהם לאורך זמן, מה שאפשר להם לחשב כמה חום כוכבי הלכת ספגו מכוכביהם. ככל שחום זה הועבר משכבותיהם החיצוניות לחלל הפנימי העמוק שלהם, כוכבי הלכת גדלו בגודלם וירדו בצפיפות. תוצאותיהם הצביעו על כך שעל אף שכוכבי הלכת זקוקים ככל הנראה לקרינה המוגברת כדי לנפח, הסכום שקיבלו היה נמוך מהצפוי.
בעוד שהמחקר מוגבל בהיקפו, המחקר של גרונבלט וצוותו עולה בקנה אחד עם התיאוריה לפיה ענקי הגז העצומים מנופחים על ידי החום של הכוכבים המארחים שלהם. זה מחזק על ידי שורות ראיות אחרות שרומזות שקרינה מהממה היא כל שענק ענק צריכה לשנות באופן דרמטי את גודל וצפיפותה. זה בהחלט משמעותי, בהתחשב בכך שמש השמש שלנו תצא מיום הרצף העיקרי שלה, שישפיע בצורה דרסטית על מערכת הכוכבים שלנו.
ככאלה, לימוד כוכבי ענק אדומים מרוחקים ומה שעוברים כוכבי הלכת שלהם יעזור לאסטרונומים לחזות מה מערכת השמש שלנו תחווה, אם כי בעוד כמה מיליארדים שנים. כפי שהסביר גרונבלט בהצהרת העיתונאים של IFA:
"לימוד השפעת האבולוציה הכוכבית על כוכבי לכת הוא גבול חדש, הן במערכות סולריות אחרות והן במערכת שלנו. עם רעיון טוב יותר כיצד כוכבי לכת מגיבים לשינויים הללו, נוכל להתחיל לקבוע כיצד ההתפתחות של השמש תשפיע על האטמוספרה, האוקיינוסים והחיים כאן על כדור הארץ. "
יש לקוות כי סקרים עתידיים המוקדשים לחקר ענקי הגז סביב כוכבי ענק אדומים יסייעו ליישב את הוויכוח בין תיאוריות האינפלציה של כדור הארץ. למאמציהם הוענק לאחרונה גרונבלט וצוותו לטלסקופ החלל שפיצר של נאס"א, בו הם מתכננים להשתמש בכדי לערוך תצפיות נוספות על K2-132 ו- K2-97, וענקיות הגז שלהם.
החיפוש אחר כוכבי לכת סביב כוכבי ענק אדומים צפוי להתעצם גם בשנים הקרובות עם פריסת הלוויין הסקר Exoplanet Survey (NAS) של נאס"א (TESS) וטלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST). המשימות הללו יושקו בשנת 2018 ו -2019 בהתאמה, בעוד שמשימת K2 צפויה להימשך לפחות שנה נוספת.
