WASP-12b, objavený v roku 2008, je skutočným odľahlým bodom medzi 400 doteraz exoplanetami objavenými doteraz. Nie, že je to obzvlášť masívne (je to plynový gigant, na rozdiel od Jupitera), ani to, že jeho homesun (hostiteľská hviezda) je obzvlášť neobvyklý (je skôr podobný nášmu Slnku), ale obieha veľmi blízko svojho homesun a je podstatne väčší. ako ktorýkoľvek iný plynový gigant, ktorý bol doteraz objavený.
Výsledky nedávneho výskumu vysvetľujú, prečo je WASP-12b tak neobvyklý; sledujeme, ako zomrie bolestnou smrťou z rúk svojho homeunu, čo je na tom snack.
„Je to po prvýkrát, čo astronómovia sú svedkami prebiehajúceho pochodu na planétu, ktorý sa týka narušenia a smrti,“ hovorí profesor UC Santa Cruz Douglas N. C. Lin. Lin je spoluautorom novej štúdie a zakladajúcim riaditeľom Kavliho inštitútu pre astronómiu a astrofyziku (KIAA) na Pekingskej univerzite, ktorý sa do výskumu intenzívne zapojil.
Výskum bol vedený Shu-lin Li z Národných astronomických observatórií Číny. Absolvent KIAA, Li a výskumný tím analyzovali pozorovacie údaje na planéte, aby ukázali, ako gravitácia jej materskej hviezdy nafúkne svoju veľkosť a urýchli jej rýchle rozpustenie.
WASP-12b, rovnako ako doteraz najznámejšie exoplanety, je veľký a plynný, pripomínajúci Jupiter a Saturn; na rozdiel od Jupitera, Saturnu alebo väčšiny iných exoplanet však obieha svoju domovskú plochu v extrémne blízkom dosahu - 75-krát bližšie ako Zem je k Slnku, alebo len niečo málo cez 1,5 milióna km. Je tiež väčší, ako predpovedajú astrofyzikálne modely. Odhaduje sa, že jeho hmotnosť je takmer o 50% väčšia ako v prípade Jupitera a je o 80% väčšia, čo predstavuje šesťnásobný objem Jupitera. Je tiež nezvyčajne toastový, s dennou teplotou vyššou ako 2 500 ° C.
Vedci tvrdia, že za rozšírenie tejto planéty na takú neočakávanú veľkosť musí byť zodpovedný nejaký mechanizmus. Svoju analýzu zamerali na prílivové sily, ktoré podľa nich sú dostatočne silné na to, aby vyvolali účinky pozorované na WASP-12b.
Na Zemi prílivové sily medzi Zemou a Mesiacom spôsobujú mierne stúpanie a klesanie miestnych hladín morí dvakrát denne. WASP-12b je však tak blízko svojho domova, že gravitačné sily sú obrovské. Obrovské prílivové sily pôsobiace na planétu úplne menia tvar planéty na niečo podobné ragby alebo americkému futbalu.
Tieto prílivy a odlivy nielen deformujú tvar WASP-12b. Neustále deformujú planétu a vytvárajú tiež trenie vo svojom vnútri. Trenie produkuje teplo, ktoré spôsobuje expanziu planéty. „Je to prvýkrát, čo existujú priame dôkazy o tom, že za nafúknutie planéty na jej aktuálnu veľkosť je zodpovedné vnútorné vykurovanie (alebo„ prílivové vykurovanie “),“ hovorí Lin.
Vedci tvrdia, že WASP-12b je obrovský tak, ako je. V skutočnosti je jeho veľkosť súčasťou jeho problému. Balón sa dostal do takej miery, že si nedokáže udržať svoju hmotnosť proti ťahu gravitácie jeho domova. Ako vysvetľuje hlavný autor štúdie Li, „WASP-12b stráca svoju hmotnosť pre hostiteľskú hviezdu obrovskou rýchlosťou šesť miliárd metrických ton za sekundu. Pri takomto tempe bude planéta úplne zničená hostiteľskou hviezdou asi za desať miliónov rokov. Môže to znieť ako dlhá doba, ale pre astronómov to nie je nič. Táto planéta bude žiť menej ako 500 krát menej ako je súčasný vek Zeme. “
O tomto obrázku:
Masívny plynový gigant WASP-12b je zobrazený na purpurovej s priehľadnou oblasťou, ktorá predstavuje jeho atmosféru. Obežná dráha planéty plynovej obrie je trochu nekruhová. To naznačuje, že v systéme je pravdepodobne neviditeľná planéta s nižšou hmotnosťou, znázornená hnedou farbou, ktorá narúša obežnú dráhu väčšej planéty. Hmota z atmosféry plynného obra sa odtiahne a vytvorí okolo hviezdy disk, zobrazený červenou farbou.
Materiál, ktorý sa odstraňuje z WASP-12b, nespadá priamo na materskú hviezdu; namiesto toho tvorí disk okolo hviezdy a pomaly sa točí dovnútra. Dôkladná analýza orbitálneho pohybu WASP-12b naznačuje nepriamy dôkaz gravitačnej sily druhej planéty s nízkou hmotnosťou na disku. Táto planéta je pravdepodobne obrovská verzia Zeme - takzvaná „super-Zem“.
Disk planétového materiálu a vnorená super-Zem by mali byť zistiteľné pomocou v súčasnosti dostupných zariadení pre ďalekohľad. Ich vlastnosti môžu byť použité na ďalšie obmedzenie histórie a osudu tajomnej planéty WASP-12b.
Podpora výskumu WASP-12b pochádza od organizácie KIAA aj od agentúry NASA, Jet Propulsion Laboratory a National Science Foundation. Spolu s Li a Linom sú spoluautormi profesor UC Santa Cruz Jonathan Fortney a Neil Miller, postgraduálny študent univerzity.
Zdroj: KIAA; publikácia publikovaná v 25. vydaní časopisu Nature je „WASP-12b ako prelát, nafúknutá a narušujúca planétu od prílivu“ (predtlač je arxiv: 1002,4608).
