23:14 2022-12-09
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
Cum a devenit atât de fierbinte „planeta iadului”: noi măsurători dezvăluie calea orbitală a planetei 55 Cnc e
_ Cum „Planeta iadului” a devenit atât de fierbinte: noi măsurători dezvăluie calea orbitală a planetei 55 Cnc e
Noile cercetări aruncă lumină asupra modului în care „planeta iadului” a devenit atât de fierbinte și cum alte lumi ar putea deveni prea proaste pentru viaţă. Acea lume stâncoasă, 55 Cnc e (poreclită „Janssen”), orbitează atât de aproape în jurul stelei sale încât un an durează doar 18 ore, suprafața sa este un ocean de lavă uriaș, iar interiorul său poate fi plin de diamante.
Descoperirile proaspete vin datorită unui nou instrument numit EXPRES care a capturat măsurători ultra-precise ale luminii stelelor care strălucește de la soarele lui Janssen, cunoscut sub numele de Copernic sau 55 Cnc. Măsurătorile luminii s-au schimbat foarte ușor pe măsură ce Janssen s-a deplasat între Pământ și stea (un efect asemănător cu luna noastră care blochează soarele în timpul unei eclipse de soare).
Prin analizarea acestor măsurători, astronomii au descoperit că Janssen orbitează Copernic de-a lungul ecuatorului stelei — spre deosebire de celelalte planete ale lui Copernic, care se află pe căi orbitale atât de diferite, încât nici măcar nu traversează între stea și Pământ, cercetătorii raportează pe 8 decembrie în Nature Astronomy.
Implicația este că Janssen s-a format probabil pe o orbită relativ mai rece și a căzut încet spre Copernic în timp. Pe măsură ce Janssen s-a apropiat, atracția gravitațională mai puternică a lui Copernic a modificat orbita planetei.
„Am aflat despre modul în care acest sistem cu mai multe planete – unul dintre sistemele cu cele mai multe planete pe care le-am găsit. — a ajuns în starea actuală”, spune autorul principal al studiului Lily Zhao, cercetător la Centrul de Astrofizică Computațională (CCA) al Institutului Flatiron din New York.
Chiar și pe orbita sa inițială, planeta „ probabil că era atât de fierbinte încât nimic despre care știm nu ar putea supraviețui la suprafață”, spune Zhao. Totuși, noile descoperiri ar putea ajuta oamenii de știință să înțeleagă mai bine cum se formează și se mișcă planetele în timp. Astfel de informații sunt esențiale pentru a afla cât de comune sunt mediile asemănătoare Pământului în univers și, prin urmare, cât de abundentă poate fi viața extraterestră.
Sistemul nostru solar, la urma urmei, este singurul loc din cosmos. unde știm că există viață. Este, de asemenea, plată ca o clătită - toate planetele orbitează la câteva grade una de alta, formându-se din același disc de gaz și praf. Când misiunile de vânătoare de exoplanete au început să descopere lumi din jurul stelelor îndepărtate, au găsit multe planete care nu au orbit stelele lor gazdă pe un plan plat. Acest lucru a ridicat întrebarea dacă sistemul nostru solar asemănător unei clătite este cu adevărat o raritate.
Sistemul planetar al lui Copernic, care se află la 40 de ani lumină distanță de Pământ, prezintă un interes deosebit, având în vedere cât de bine studiat și complex este: Cinci exoplanete orbitează în jurul unei stele din secvența principală (cea mai comună categorie de stele) într-o pereche binară cu o stea pitică roșie. De fapt, Janssen a fost primul „super-Pământ” descoperit în jurul unei stele din secvența principală. În timp ce Janssen are o densitate similară cu Pământul și este probabil stâncos, este de aproximativ opt ori mai masiv și de două ori mai lat.
La descoperirea și confirmarea sa, Janssen a devenit primul exemplu cunoscut de perioadă ultrascurtă. planetă. Orbita lui Janssen are o rază minimă de aproximativ 2 milioane de kilometri. (Pentru comparație, cea a lui Mercur are 46 de milioane de kilometri, iar cea a Pământului este de aproximativ 147 de milioane.) Orbita lui Janssen este atât de confortabilă în jurul lui Copernic, încât la început unii astronomi s-au îndoit de existența sa.
Determinarea căii lui Janssen în jurul lui Copernic ar putea dezvălui multe despre istoria planetei, dar efectuarea unor astfel de măsurători este incredibil de dificilă. Astronomii l-au studiat pe Janssen măsurând scăderea luminozității lui Copernic de fiecare dată când planeta se află între stea și Pământ.
Acea metodă nu vă spune în ce direcție se mișcă planeta. Pentru a afla acest lucru, astronomii profită de același efect Doppler folosit în camerele de viteză. Când o sursă de lumină se mișcă spre tine, lungimea de undă a luminii pe care o vezi este mai scurtă (și, prin urmare, mai albastră). Când se îndepărtează, frecvența este deplasată mai larg, iar lumina este mai roșie.
Pe măsură ce Copernic se rotește, jumătate din stea se învârte spre noi, iar cealaltă jumătate se îndepărtează. Asta înseamnă că jumătate din stea este puțin mai albastră, iar cealaltă jumătate este puțin mai roșie (și spațiul din mijloc este nedeplasat). Deci, astronomii pot urmări orbita lui Janssen măsurând când aceasta blochează lumina din partea roșie, partea mai albastră și secțiunea mediană nealterată.
Diferența rezultată în lumina stelelor este totuși aproape nemăsurat de mică. Echipele au încercat înainte, dar nu au putut determina cu exactitate calea orbitală a planetei. Descoperirea noii cercetări a venit de la EXtreme PREcision Spectrometer (EXPRES) de la Lowell Discovery Telescope al Observatorului Lowell din Arizona. Fidel numelui său, spectrometrul a oferit precizia necesară pentru a observa micile deplasări ale luminii roșu și albastru.
Măsurătorile EXPRES au arătat că orbita lui Janssen este aproximativ aliniată cu ecuatorul lui Copernic, o cale care face ca Janssen să fie unic printre frații săi.
Cercetări anterioare sugerează că orbita din apropiere a piticii roșii a dus la alinierea greșită a planetelor în raport cu Copernic. În noul studiu, cercetătorii propun că interacțiunile dintre corpurile cerești au mutat Janssen către locația sa infernală actuală. Pe măsură ce Janssen se apropia de Copernic, gravitația stelei a devenit din ce în ce mai dominantă. Deoarece Copernicus se învârte, forța centrifugă a făcut ca secțiunea centrală să se bombaze ușor spre exterior, iar partea superioară și inferioară să se aplatizeze. Această asimetrie a afectat gravitația resimțită de Janssen, trăgând planeta în alinierea cu ecuatorul mai gros al stelei.
Cu istoria lui Janssen luminată, Zhao și colegii ei plănuiesc acum să studieze alte sisteme planetare. „Sperăm să găsim sisteme planetare similare cu ale noastre”, spune ea, „și să înțelegem mai bine sistemele despre care cunoaștem.”
Comentarii:
Adauga Comentariu