TESS (Transoplanet Survey Satellite Transiting) verileriyle çalışan gökbilimciler, olmaması gereken bir gezegen buldular: kırmızı bir dev olduğunda ev sahibi yıldızın yakın zamanda doldurduğu alanda.
TESS yıldızları incelemek için Asteroseizmoloji kullanır. İç yapısına ipuçları veren bir yıldızdaki küçük salınımları ölçer. Bu ipuçları parlaklık ve yüzey sıcaklığı gibi diğer gözlem türlerinden gizlenir. Yayınlanmış yeni bir çalışmada, yazarlar iki kırmızı dev yıldızı incelediler: HD 212771 ve HD 203949. Bunlar, gezegenlere ev sahipliği yaptığı bilinen yıldızların ilk asterozizmoloji çalışmalarıdır.
Yazının başlığı “Bilinen kırmızı dev ev sahibi yıldızların HD 212771 ve 203949 TESS Asterozizmolojisi” dir. Makalenin baş yazarı, Portekiz Porto Üniversitesi'nden Tiago Campante'dir. Bir basın bülteninde Campante, TESS’in gücünün yazarların bu yıldızları incelemesine nasıl yardımcı olduğunu açıkladı: “TESS gözlemleri, yıldızların yüzeylerindeki hafif darbelerin ölçülmesine izin verecek kadar kesindir. Oldukça evrimleşmiş bu iki yıldız, gezegen sistemlerinin evrimi çalışmaları için ideal test yatağı sağlayan gezegenlere de ev sahipliği yapıyor. ”
“Bu çalışma yıldız ve dış-düzlem astrofiziklerin birbirine nasıl bağlandığının mükemmel bir gösterisidir.”
Ortak yazar Vardan Adibekyan, University of Porto
Asterozizmoloji yıldızları anlamakla ilgili olsa da, aynı zamanda astronomların dış gezegenlere de yardımcı olur. Yazarlar makalelerinde, “… asterozizmoloji modern astrofizik üzerinde, özellikle de dış-gezegen bilimi alanında derin bir etkiye sahiptir. Exoplanet-host yıldızların asterozizmoloji ile karakterizasyonu, gezegenlerinin mutlak özelliklerinde eşsiz hassasiyet sağlar.
Çalışmalarında, bilim adamları asterozizmoloji kullanarak iki yıldızın büyüklüğünü, kütlesini ve yaşını ölçtüler. Sonra evrimsel durumunu belirlemek için HD 203949'a odaklandılar. Yıldızın etrafında dönen bir dış gezegenin garip bir konumda olduğunu buldular. HD 203949, kırmızı dev aşamasını geride bırakmıştı, ancak HD 203949 b olarak adlandırılan gezegen, yıldızın kırmızı dev aşamasında yutulacak bir yörüngeyi işgal ediyordu.
Ekip, yıldızın genişletilmiş zarfı tarafından yutulmaktan ziyade, güneşdışı gezegen, kırmızı dev aşaması bittikten sonra gelgit etkileşimleriyle yıldıza yaklaştığını düşünüyor.
Warwick Üniversitesi Fizik Bölümü'nden Dr. Dimitri Veras ortak yazarlardan biridir. Veras, “Bu gezegenin mevcut konumuna nasıl ulaşmış olabileceğini belirledik ve bunu yapmak için gezegenin kırmızı dev yıldızın yıldız zarfında yutulmak zorunda kalıp kalmayacağını belirledik. İş, ana yıldızları ölmeye başladığında gezegenlerin hayatta kalmasına yeni bir ışık tutuyor ve hatta gelgit fiziğinin yeni yönlerini ortaya çıkarabilir. ”
Bir çelişki gibi görünüyor. Yıldızın evrimsel durumu hakkındaki anlayışımıza göre, bu kadar yakın olan herhangi bir gezegeni yutmuş ve yok etmiş olmalı. Gezegen, Jüpiter'den yaklaşık 8 kat daha büyük bir gaz devidir. Bu çok büyük bir gezegen, ama önemli değil. Bir yıldız kırmızı dev safhasında genişlediğinde, bu genişlemede yakalanan gezegenleri hızla yok eder. Ama yine de, gezegen orada, yani başka bir şey oluyor.
Ayrıca Porto Üniversitesi'nden Vardan Adibekyan, makalenin ortak yazarıdır. Adibekyan, “Bu çalışma, yıldız ve dış-düzlem astrofiziklerin birbirine nasıl bağlandığının mükemmel bir gösterisidir. Yıldız analizi, yıldızın hala böyle bir 'kısa' yörüngesel mesafede bir gezegeni barındırmayacak kadar evrimleştiğini gösteriyor, öte yandan, güneşdışı gezegen analizinden gezegenin orada olduğunu biliyoruz! ”
Diğer güneş sistemlerinde gaz devlerini yıldızlarına çok yakın görüyoruz. Bunlara “Sıcak Jüpiterler” deniyor ve orada oluşmalarının hiçbir yolu olmadığı düşünülüyor. Yıldızdan gelen güneş rüzgarı ve radyasyon, gazın bu yerde birleşmesini ve bir gezegen oluşturmasını önleyecektir. Bir güneş sisteminin ömrü boyunca, bu gaz devleri güneş sisteminden geçer, bazen yıldızlarına daha yakın, bazen daha da yörüngede döner. Jüpiter ile kendi Güneş Sistemimizde olan şey budur ve HD 203949 ve HD 203949 b ile de olan şey budur.
Ancak bilim insanlarının bu sürecin nasıl yürüdüğünü ve neyi harekete geçirdiğini bilmediği çok şey var. Biraz bir ikilem.
“Bu bilimsel ikilemin çözümü, yıldızların ve gezegenlerinin sadece oluşturdukları değil, aynı zamanda birlikte geliştikleri 'basit gerçekte' gizlidir. Bu özel durumda, gezegen yutulmayı önlemeyi başardı ”dedi.
Daha:
- Basın Bülteni: Açıklandı: Gezegen dışı gezegenlerin 'olanaksız' hayatta kalması
- Araştırma kağıdı: TESS Bilinen Kırmızı Dev Ev Sahibi Yıldızların HD 212771 ve HD 203949'un Asterozizmolojisi
