Yeni keşfedilen gezegenler yıldızları tarafından ‘yutulacak’

Hawaii Üniversitesi Astronomi Enstitüsü’ndeki (IfA) gökbilimciler, yakın zamanda, hayatlarının sonuna yaklaşan yıldızlara tehlikeli bir şekilde yakın yörüngede dönen üç gezegen keşfeden bir ekibin parçası.

Şimdiye kadar bulunan binlerce güneş dışı gezegenden, ilk olarak NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) Misyonu tarafından tespit edilen bu üç gaz devi gezegen, altdev veya dev yıldızların etrafındaki en kısa periyotlu yörüngelerden bazılarına sahip. Gezegenlerden biri olan TOI-2337b, 1 milyon yıldan daha kısa bir süre içinde, şu anda bilinen herhangi bir gezegenden daha kısa sürede, ev sahibi yıldızı tarafından tüketilecektir.

Amerikan Doğa Tarihi Müzesi ve New York City’deki Flatiron Enstitüsü’nde doktora sonrası araştırmacı olan baş yazar Samuel Grunblatt, “Bu keşifler, ötegezegen çalışmalarında yeni bir sınırı anlamak için çok önemlidir: gezegen sistemlerinin zaman içinde nasıl geliştiğini” açıkladı. Doktora derecesini alan Grunblatt. IfA’dan, “bu gözlemler, ev sahibi yıldızları onları yutmadan önce, yaşamlarının sonuna yaklaşan gezegenlere yeni pencereler sunuyor” diye ekledi.

Gezegenlerin keşfi ve doğrulanması, dergide yayınlanmak üzere kabul edildi. Astronomi Dergisi, ve 13 Ocak’ta bir Amerikan Astronomi Topluluğu basın toplantısında duyuruldu. Araştırmacılar, gezegenlerin Jüpiter’in kütlesinin 0,5-1,7 katı arasında kütleye sahip olduğunu ve boyutlarının Jüpiter’in biraz daha küçük ila 1,6 katı arasında değişen boyutlara sahip olduğunu tahmin ediyor. Ayrıca, mantarın yoğunluğundan sudan üç kat daha yoğun olana kadar çok çeşitli yoğunlukları kapsar ve çok çeşitli kökenleri ima eder.

Bu üç gezegenin buzdağının sadece görünen kısmı olduğuna inanılıyor. Üniversitede yüksek lisans öğrencisi olan Nick Saunders, “TESS ile gezegenlerin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiği, şiştiği ve yıldızların etrafında nasıl göç ettiği hakkında yeni ayrıntılar sağlayan bu evrimleşmiş geçiş gezegen sistemlerinden onlarca yüzlerce bulmayı umuyoruz” dedi. IfA ve çalışmanın ortak yazarı.

Ekip, bu ‘gezegen arkeolojisinin’ gezegen sistemlerinin geçmişini, bugününü ve geleceğini anlamamıza yardımcı olacağını ve bizi şu soruyu yanıtlamaya bir adım daha yaklaştıracağını umuyor: “Yalnız mıyız?”

Maunakea hakkında derinlemesine onay

Gezegenler ilk olarak 2018 ve 2019’da alınan NASA TESS Misyonu tam kare görüntü verilerinde bulundu. Grunblatt ve işbirlikçileri, TESS verilerinde aday gezegenleri belirlediler ve ardından üç gezegenin varlığını doğrulamak için Maunakea’daki WM Keck Gözlemevi’ni kullandılar.

Çalışmanın yazarlarından IfA Astronomu Daniel Huber, “Bu gezegen sistemlerinin Keck gözlemleri, kökenlerini anlamak için kritik öneme sahip ve bizimki gibi güneş sistemlerinin kaderini ortaya çıkarmaya yardımcı oluyor” dedi.

Mevcut gezegen dinamiği modelleri, yıldızlar zaman içinde, özellikle de yıldızın ömrünün son %10’unda geliştikçe, gezegenlerin ev sahibi yıldızlara doğru spiral şeklinde dönmesi gerektiğini öne sürüyor. Bu süreç aynı zamanda gezegenleri ısıtır ve potansiyel olarak atmosferlerinin şişmesine neden olur. Bununla birlikte, bu yıldız evrimi, bir yıldızın etrafındaki gezegenlerin birbirine yaklaşmasına neden olacak ve bazılarının çarpışma olasılığını artıracak ve hatta tüm gezegen sistemini istikrarsızlaştıracaktır.

Çalışmada bulunan çok çeşitli gezegen yoğunlukları, bu gezegen sistemlerinin kaotik gezegen-gezegen etkileşimleri yoluyla şekillendiğini gösteriyor. Bu aynı zamanda bu gezegenler için öngörülemeyen ısınma oranları ve zaman çizelgeleri ile sonuçlanmış ve onlara bugün gözlemlediğimiz geniş yoğunluk yelpazesini vermiş olabilir.

İleriye bakmak

Yakın zamanda piyasaya sürülen James Webb Uzay Teleskobu ile sistemlerden birinin, TOI-4329’un gelecekteki gözlemleri, gezegenin atmosferinde su veya karbondioksit için kanıt ortaya çıkarabilir. Bu moleküller görülürse, veriler bu gezegenlerin nerede oluştuğuna ve bugün gördüğümüz gezegen yörüngelerini üretmek için ne tür etkileşimlerin gerçekleşmesi gerektiğine dair kısıtlamalar sağlayacaktır.

Bu sistemlerin NASA TESS teleskobu ile sürekli olarak izlenmesi, bu gezegenlerin ev sahibi yıldızlarına dönüşme hızını sınırlayacaktır. Şimdiye kadar, hiçbir sistemde net bir yörünge bozulması sinyali gözlemlenmedi, ancak TESS Genişletilmiş Görevleri ile daha uzun bir temel gözlem, spiral içindeki gezegen üzerinde şu anda mümkün olandan çok daha sıkı kısıtlamalar sağlayacak ve gezegen sistemlerinin ne kadar güçlü olduğunu ortaya çıkaracaktır. yıldız evriminden etkilenir.