21:01 2023-02-08
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Această exoplanetă orbitează în jurul polilor stelei sale
_ Această exoplanetă orbitează în jurul stelei sale poli
În 1992, efortul umanității de a înțelege universul a făcut un pas semnificativ înainte. Atunci astronomii au descoperit primele exoplanete. Se numesc Poltergeist (Fantoma zgomotoasă) și Phobetor (Frightener) și orbitează în jurul unui pulsar la aproximativ 2300 de ani-lumină distanță.
Chiar dacă am crezut că trebuie să fie și alte planete. în jurul altor vedete, iar francize întregi de science-fiction au fost construite pe această idee, nu știam sigur și nu puteam pur și simplu să presupunem că este adevărat. O scurtă privire asupra istoriei umane arată cât de greșite pot fi ipotezele noastre despre natură.
De atunci, în mare parte datorită misiunilor NASA Kepler și TESS, un val de descoperiri de exoplanete a confirmat presupunerile noastre despre planetele din alte sisteme solare. . Dar, în timp ce am presupus că alte sisteme solare ar fi foarte asemănătoare cu ale noastre – nu aveam altceva de care să trecem – cele peste 5000 de exoplanete pe care le-am descoperit ne-au arătat nebunia presupunerilor noastre.
Nu putem. fi învinuit pentru presupunerea că alte sisteme solare ar fi similare cu ale noastre. Este logic ca planetele stâncoase să fie cele mai apropiate de stea, iar giganții gazoși și giganții de gheață să fie mai departe. Chiar și granița frumos ordonată oferită de centura principală de asteroizi are sens. De asemenea, are sens ca planetele să-și orbiteze steaua pe ecliptică cu o mică variație, la fel ca planetele din sistemul nostru.
Dar, în schimb, astronomii au descoperit o preponderență de giganți gazosi, inclusiv Jupiteri fierbinți. De fapt, prima exoplanetă descoperită în jurul unei stele asemănătoare soarelui a fost un Jupiter fierbinte care a orbit în jurul stelei sale în doar patru zile. Multe dintre acestea pot fi atribuite unei părtiniri de detectare în metoda de tranzit, care reprezintă majoritatea detecțiilor de planete.
Ipotezele noastre despre sisteme solare ordonate similare cu ale noastre sunt bine în oglinda retrovizoare acum. , așa cum am descoperit exoplanete pe orbite extrem de excentrice, exoplanete în locuri la care nu ne așteptam niciodată, cum ar fi pe orbită în jurul piticelor albe și planete atât de bizare încât ploaia de fier topit ar putea cădea din cer.
Dar există. o subclasă de exoplanete care atrage mai multă atenție din partea oamenilor de știință din exoplanete. Aceste planete se află pe orbite polare în jurul stelelor lor. O echipă de astronomi a găsit alta, iar descoperirea cere o explicație.
Astronomii folosesc efectul Rossiter-McLaughlin pentru a determina în ce direcție se rotește o stea și dacă o exoplanetă se află pe o orbită polară. Se bazează pe redshift și blueshift. Partea unei stele care se rotește spre noi se apropie de noi, iar lumina din acea parte a soarelui se va schimba în albastru. Partea care se rotește departe de noi își schimbă lumina în roșu. Pe măsură ce o planetă tranzitează în fața stelei, aceasta afectează schimbarea, iar astronomii pot măsura efectul.
Cercetătorii și-au prezentat lucrările într-o nouă lucrare care va fi publicată în revista Astronomy and Astrophysics. Se intitulează „O planetă polară umflată: Jupiterul fierbinte TOI-640 b de joasă densitate se află pe o orbită polară”. Autorul principal este Emil Knudstrup, Ph.D. student la Departamentul de Fizică și Astronomie de la Universitatea Aarhus, Danemarca. Un alt autori, Simon Albrecht, este cunoscut pentru cercetarea exoplanetelor pe orbite polare și este autor și coautor al altor lucrări pe această temă.
TOI-640 este o stea de tip F cu secvență principală. . Este de aproximativ 1,5 ori mai masiv decât soarele și aproximativ dublu față de raza. Steaua are aproximativ 2 miliarde de ani și se află la aproximativ 1115 ani lumină distanță de noi. TOI-640 este o stea binară, iar însoțitorul ei este o pitică roșie.
TOI-640 b este un Jupiter fierbinte și umflat. Are aproximativ 60% din masa lui Jupiter și o rază de aproximativ 1,7 din masa lui Jupiter. Dar ceea ce face planeta să iasă în evidență este oblicitatea ei stelară. Oblichitatea stelară este diferența dintre axa de rotație a unei stele și orbita planetelor sale. TOI-640 are o oblicitate stelară de 184 ± 3°. Asta înseamnă că planeta TOI-640 b se află pe o orbită polară în jurul stelei.
Și TOI-640 b nu este singura.
Sunt mult prea multe planete. ca asta pentru a le ignora doar ca nereguli. Cercetările arată că, în timp ce majoritatea Jupiterilor fierbinți urmează orbite aliniate cu steaua lor, un număr semnificativ are orbite nealiniate. Cei cu orbite nealiniate tind să aibă orbite polare.
Este interesant că orbitele nealiniate nu se întind în gama de oblicități. În schimb, au tendința de a se aglomera pe orbite polare, ceea ce nu poate fi o întâmplare. Într-o lucrare din 2021 intitulată „O preponderență a planetelor perpendiculare”, autorii au scris că „îngrămădirea orbitelor polare este un indiciu despre procesele necunoscute de excitație și evoluție oblicității”.
În același 2021. În lucrare, cercetătorii au subliniat patru cauze posibile pentru planetele pe orbite polare și de ce există tendința ca planetele nealiniate să intre pe orbite polare.
Disiparea mareelor: Astronomii cred că TD va atenua de obicei oblicitatea, dar în unele cazuri, poate face ca oblicitatea să persistă la 90°. Acest lucru se întâmplă atunci când amortizarea este dominată de disiparea undelor inerțiale conduse în zona convectivă de forțele Coriolis. Dar unele stele cu planete pe orbite polare nu au zone convective, iar altele au distanțe atât de mari între ele și planetele lor, încât efectul TD este neglijabil.
Mecanismul Kozai: Acestea sunt interacțiuni între o stea și planeta sa. și un al treilea corp numit perturbator. Poate afecta înclinarea și excentricitatea și poate chiar întoarce planetele în orbite retrograde sau prograde. TOI-640 are o stea parteneră pitică roșie care ar putea acționa ca un perturbator.
Încrucișarea prin rezonanță seculară: aceasta are loc la începutul istoriei sistemului solar, când discul este încă proeminent. Rezonanța dintre planeta în tranzit și un însoțitor exterior scade masa discului. Ea excită înclinarea planetei interioare și o împinge la 90°.
Deformarea magnetică: Aceasta poate înclina întregul disc protoplanetar spre o orientare perpendiculară. Dar alte lucruri o pot contracara, cum ar fi frânarea magnetică și vânturile pe disc.
Autorii subliniază că aceste mecanisme pot explica unele dintre orbitele polare pe care le văd, dar nu toate. „Deși aceste mecanisme ar putea explica părți ale distribuției observate, ele nu par să fie capabile să reproducă pe deplin observațiile în mod individual”, scriu ei.
Dar toate aceste mecanisme pot explica planetele de pe orbite polare. Natura nu trebuie să se bazeze doar pe unul dintre ele. „Ar fi interesant să creștem dimensiunea eșantionului și să extindem spațiul parametrilor pentru a încerca să descifrem dacă aceste mecanisme funcționează sau nu în tandem în diferite tipuri de sisteme care adăpostesc diferite tipuri de planete”, scriu ei.
Așa cum astronomii învață mai multe despre alte sisteme solare, detaliile despre care mecanisme domină în ce momente și în ce condiții vor deveni mai clare. Poate că descoperirile lor vor testa mai multe dintre ipotezele noastre despre alte sisteme solare.
Comentarii:
Adauga Comentariu