ESO obrázok úplne inej hviezdy, 2M1207 a jej planéty. Obrazový kredit: ESO. Klikni na zväčšenie.
Kanadskí astronómovia používajúci vesmírny ďalekohľad MOST pozorovali pozoruhodný planétový systém, v ktorom obrovská blízka planéta núti svoju materskú hviezdu otáčať sa v uzavretom kroku s obežnou dráhou planéty. „Toto je skutočne hviezdny príbeh„ chvostových vrtákov “, hovorí Dr. Jaymie Matthewsová z University of British Columbia, vedúca misie MOST spoločnosti Space Space ďalekohľadu MOST Kanadskej vesmírnej agentúry. výročné stretnutie Kanadskej astronomickej spoločnosti v Montreale dnes.
"Interakcie medzi hviezdou a obrou planétou v systéme tau Bootis sú na rozdiel od všetkého, čo predtým videli astronómovia," vysvetľuje Dr. Matthews. "A boli by nezistiteľní akýmkoľvek nástrojom na Zemi alebo v inom priestore ako MOST."
Satelit MOST (Mikrovariability & Oscillation of Stars) odhalil, že hviezda tau Bootis prechádza jemnými zmenami svojho svetelného výstupu, ktoré sú v synchronizácii s obežnou dráhou planéty - nepredstaviteľne označenou ako tau Bootis b - na úzkej obežnej dráhe okolo nej. Najlepším vysvetlením je, že gravitácia planéty donútila vonkajšiu obálku hviezdy otáčať sa, takže stále udržuje tú istú tvár k planéte - napriek skutočnosti, že planéta je pravdepodobne pod 1% hmotnosti hviezdy.
"Nie je žiadnym prekvapením, keď hviezda alebo planéta gravitačne donúti svojho menšieho spoločníka, aby sa točil podľa svojho orbitálneho rytmu, akoby Mesiac vždy držal tú istú tvár k Zemi," vysvetľuje Dr. Matthews. "Ale pre planétu, aby prinútil hviezdu, aby to urobila, je veľmi neobvyklé." Je pravdepodobné, že iba povrchové vrstvy plynu v hviezdy podľahli vplyvu planéty, rovnako ako v systéme Zem-Mesiac, kde sa Mesiac podarilo spôsobiť vydutie v tenkej vrstve vody na zemskom povrchu, čo vedie k v prílivoch oceánu, ale nenútil masívnu pevnú Zem pod ňou, aby sa postupne otáčala.
Jediným dôvodom, prečo planéta môže viesť aj časť hviezdy v systéme tau Bootis, je to, že obieha tak blízko - iba 1/2 vzdialenosti Zem - Slnko - a pretože je dosť veľká, ako planéty idú - najmenej 4-krát hmotnosť Jupitera, najväčšej planéty v našej vlastnej slnečnej sústave. Planétu objavili v roku 1997 americkí astronómovia Paul Butler, Geoff Marcy a jej kolegovia na základe kolísavých pohybov vyvolaných v hviezdach 3,3-dennou obežnou dráhou neviditeľného spoločníka. Pri takejto malej obežnej dráhe môžete očakávať ďalšie komplikované interakcie medzi hviezdou a planétou a väčšina z nich tiež pozorovala dôkazy. Na povrchu tau Boo a sú nepriame náznaky hviezdnych škvŕn, prílivového skreslenia a dokonca aj magnetickej aktivity.
Minulý rok ďalší tím kanadských vedcov, ktorý viedol Evgenya Shkolnik (absolventka UBC teraz na Havajskej univerzite) a Gordon Walker (priekopník exoplanet a člen vedeckého tímu MOST v UBC), predložili dôkazy v systéme podobnom tau Boo , HD179949, pre planétu zahrievajúcu plyn vo svojej materskej hviezde, čo je tiež správanie, ktoré sa nikdy predtým nevidelo. Pravdepodobne by to bolo zapletenie magnetického poľa planéty do hviezdneho poľa. „Možno sme svedkami iného príkladu v prípade tau Bootis,“ poznamenáva Dr. Walker. „Povaha svetelných variácií sa líši pre každý z deviatich dráh exoplanety monitorovaných spoločnosťou MOST v rokoch 2004 a 2005. Vysvetlenie celej variability bude musieť zahŕňať vnútorné hviezdne účinky, ako je rotácia, a účinky vyvolané planétou, napríklad spôsobené zahrievanie. prílivom a magnetickým poľom - určite je to komplexný model. “
Teórie pôvodu a vývoja planétových systémov boli otriasané pred desiatimi rokmi objavom prvého z týchto obrovských blízkych exoplanet (nazývaných „horúce Jupitery“) okolo Slnka podobnej hviezdy, 51 Pegasi. Planéta v systéme tau Bootis je masívnejšia a bližšie k svojej hviezde ako planéta v 51 Pegasi a predstavuje vzdialené laboratórium pre vedcov planét, aby otestovali nové teórie o formovaní planéty, ktoré sa nakoniec použijú na našu vlastnú slnečnú sústavu. Detaily, ktoré odhalil MOST už nadchli teoretikov a určite nadšili pozorovateľov v tíme MOST. Rainer Kuschnig, vedecký nástroj MOST Instrument Scientist (UBC), sotva dokáže udržať svoje nadšenie: „Je nesmierne zábavné sledovať dáta z tohto systému prichádzajúce zo satelitu a každý deň vidieť niečo nové. Je to super! “
MOST (Mikrovariability & Oscillations of Stars) je misia Kanadskej vesmírnej agentúry. Dynacon Inc. z Mississauga, Ontario, je hlavným dodávateľom satelitu a jeho prevádzky, pričom hlavným subdodávateľom je University of Toronto Institute for Aerospace Studies (UTIAS). Univerzita Britskej Kolumbie (UBC) je hlavným dodávateľom nástrojov a vedeckých operácií misie MOST. Väčšina je sledovaná a prevádzkovaná prostredníctvom globálnej siete pozemných staníc umiestnených v UTIAS, UBC a na univerzite vo Viedni.
Animácie eta Boo a tau Boo sú k dispozícii na:
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/etaBoo2.wmv
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/tauBootis3.wmv
Pôvodný zdroj: MOST News Release