tych planeta pozasłoneczna Misja Chufu ujawniła, że egzoplaneta krążąca wokół swojej gwiazdy macierzystej w ciągu jednego dnia ma zniekształcony kształt, który bardziej przypomina piłkę do rugby niż piłkę. Po raz pierwszy wykryto zniekształcenie egzoplanety, co zapewnia nowy wgląd w wewnętrzną strukturę tych planet obejmujących gwiazdy.
Planeta znana jako WASP-103b znajduje się w konstelacji Herkulesa. Został zniekształcony przez silne siły pływowe między planetą a jej gwiazdą macierzystą WASP-103, która jest około 200 stopni gorętsza i 1,7 razy większa niż Słońce.
pływ pływowy
Doświadczamy pływów w ziemskich oceanach głównie z powodu Księżyca, który trochę wlecze się po naszej planecie, gdy krąży wokół nas. Słońce ma również niewielki, ale znaczący wpływ na pływy, jednak jest zbyt daleko od Ziemi, aby spowodować poważne zakłócenia na naszej planecie. Tego samego nie można powiedzieć o WASP-103b, planecie prawie dwukrotnie większej od niej Jowisz Przy swojej masie 1,5 raza okrąża swoją gwiazdę macierzystą w niecały dzień. Astronomowie podejrzewali, że tak bliskie sąsiedztwo spowoduje pływy nadpływowe, ale jak dotąd nie byli w stanie ich zmierzyć.
Korzystanie z nowych danych z Teleskopu Kosmicznego Chufu Europejskiej Agencji Kosmicznej, wraz z danymi już uzyskanymi wcześniej NASA/który – który Kosmiczny teleskop Hubble Dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Spitzer NASA astronomowie byli teraz w stanie odkryć, w jaki sposób siły pływowe zniekształcają egzoplanetę WASP-103b ze zwykłej kuli do kształtu kuli rugby.
Chufu mierzy tranzyt egzoplanety – spadek światła następuje, gdy planeta przechodzi przed swoją gwiazdą z naszego punktu widzenia. Badanie kształtu krzywej blasku zwykle ujawnia szczegóły dotyczące planety, takie jak jej rozmiar. Wysoka dokładność Cheopsa w połączeniu z jego elastycznością naprowadzania, która umożliwia satelitę powrót do celu i monitorowanie wielu tranzytów, umożliwiła astronomom wykrycie dokładnego sygnału zniekształcenia pływowego WASP-103b. Ten charakterystyczny podpis może posłużyć do ujawnienia większej ilości informacji o planecie.
„To niewiarygodne, że Chufu był w stanie wykryć tak małą deformację” – mówi Jacques Lascar z Obserwatorium Paryskiego na Paryskim Uniwersytecie Nauki i Literatury, współautor badań. „Po raz pierwszy przeprowadzono taką analizę i możemy mieć nadzieję, że obserwacje w dłuższym okresie poprawią tę obserwację i doprowadzą do lepszego poznania wewnętrznej struktury planety”.
dmuchana planeta
Zespół był w stanie wykorzystać krzywą przejścia światła WASP-103b do wyprowadzenia zmiennej – liczby miłosnej – która mierzy rozkład masy na planecie. Zrozumienie rozkładu masy może ujawnić szczegóły wewnętrznej struktury planety.
„Odporność materiału na odkształcenia zależy od jego składu” – wyjaśnia Susana Barros z Instytutu Astronomii i Uniwersytetu w Porto w Portugalii, główna autorka badań. „Na przykład tutaj na Ziemi mamy pływy spowodowane Księżycem i Słońcem, ale widzimy tylko pływy oceanu. Skalista część nie porusza się zbytnio. Mierząc, jak zdeformowana jest planeta, możemy powiedzieć, jak bardzo jest skalista , gazowe lub wodniste.”
Liczba miłości dla WASP-103b jest podobna do liczby Jowisza, co początkowo wskazuje, że struktura wewnętrzna jest podobna, chociaż WASP-103b ma dwukrotnie większy promień.
„Zasadniczo spodziewalibyśmy się, że planeta o masie 1,5 raza większej od Jowisza będzie mniej więcej tego samego rozmiaru, więc WASP-103b powinna być bardzo napompowana ze względu na ocieplanie się gwiazd i prawdopodobnie inne mechanizmy” – mówi Susanna.
„Jeżeli uda nam się potwierdzić szczegóły jej wewnętrznej struktury poprzez przyszłe obserwacje, być może lepiej zrozumiemy, co sprawia, że jest ona tak napompowana. Znajomość rozmiaru jądra tej egzoplanety będzie również ważna dla lepszego zrozumienia tego, jak się uformowała”.
Ponieważ niepewność co do liczby Love’a jest nadal bardzo wysoka, do odszyfrowania szczegółów będą potrzebne przyszłe obserwacje za pomocą teleskopu Chufu i Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (WEB). Bardzo wysoka rozdzielczość Webba poprawi pomiary deformacji pływowych egzoplanet, umożliwiając lepsze porównanie między tak zwanymi „gorącymi Jowiszami” a gigantycznymi planetami Układu Słonecznego.
tajemniczy ruch
Kolejna tajemnica otacza również WASP-103b. Oddziaływania pływowe między gwiazdą a planetą bardzo zbliżoną do rozmiarów Jowisza zwykle skracałyby okres orbitalny planety, stopniowo zbliżając ją do gwiazdy, zanim gwiazda macierzysta w końcu ją połknęła. Jednak pomiary WASP-103b wydają się wskazywać, że okres orbitalny może się wydłużać, a planeta powoli oddala się od gwiazdy. Może to wskazywać, że dominującym czynnikiem wpływającym na planetę jest coś innego niż siły pływowe.
Susanna i jej koledzy rozważali inne możliwe scenariusze, takie jak wpływ gwiazdy towarzyszącej gospodarzowi na dynamikę systemu lub nieco eliptyczna orbita planety. Nie mogli potwierdzić tych scenariuszy, ale też nie mogli ich wykluczyć. Możliwe jest również, że okres orbitalny faktycznie maleje, a nie rośnie, ale tylko dodatkowe obserwacje tranzytów WASP-103b za pomocą Chufu i innych teleskopów pomogą rzucić światło na tę tajemnicę.
„Wielkość wpływu zniekształceń pływowych na przejściową krzywą jasności egzoplanet jest bardzo mała, ale dzięki bardzo wysokiej rozdzielczości Chufu możemy to zobaczyć po raz pierwszy” – mówi Katie Isaac, naukowiec projektu Chufu z Europejskiej Agencji Kosmicznej. . „To badanie jest doskonałym przykładem bardzo różnorodnych pytań, na które naukowcy zajmujący się egzoplanetami mogą odpowiedzieć z Chufu, ilustrując znaczenie tej elastycznej misji kontrolnej”.
Odniesienie: „Wykrywanie deformacji pływów WASP-103b w temperaturze 3 °C przy użyciu CHEOPS” autorstwa SCC Barrosg, B. Akinsanmi, G. Boué, AMS Smith, J. Laskar, S. Ulmer-Moll, J. Lillo-Box, D. Queloz, A. Collier Cameron, S.G. Sousa, D. Ehrenreich, M.J. Hooton, G. Bruno, B.-O. Demore, ACM Korea, ODS Demangeon, T.G. Wilson, A. Bonfanti, S. Hoyer, Y. Alibert, R. Alonso, G. Anglada Escudé, D. Barbato, T. Bárczy, D. Barrado, W. Baumjohann, M. Beck, T. Beck, W. Davies, M. Dellwill, A. Dellin, L. Delries, A. Erickson, A. K. Heng, L. Kiss, A. Lecavelier des Etangs, M. Lendl, C. Lovis, D. Magrin, V. Nascimbeni, PFL Maxted, G. Olofsson, R. Ottensamer, I. Pagano, E. Pallé, H . Parviainen, G. Peter, G. Piotto, D. Pollacco, R. Ragazzoni, N. Rando, H. Rauer, I. Ribas, N. C. Santos, G. Scandariato, D. Ségransan, A. E. Simon, M. Steller, Gy. M. Szabó, N. Thomas, S. Udry, B. Ulmer, V. Van Grootel i N. A. Walton, 11 stycznia 2022 r., Astronomia i astrofizyka.
DOI: 10.1051/0004-6361/202142196
„Odkrywca. Entuzjasta muzyki. Fan kawy. Specjalista od sieci. Miłośnik zombie.”
More Stories
Nowy raport WHO pokazuje, jak miasta przyczyniają się do postępu w zapobieganiu chorobom niezakaźnym i urazom
Naukowcy identyfikują „najlepszy punkt” bezpiecznej operacji po zawale serca
Badanie wykazało, że 20% dzieci chorych na zapalenie płuc nie otrzymuje antybiotyków