Kepler odnalazł dwie planety krążące dookoła gwiazdy, która przeszła już przez fazę czerwonego olbrzyma. Odkrycie daje nam wgląd w to, co może się stać w przyszłości z naszym Układem Słonecznym.

Astronomowie badali pulsacje macierzystej gwiazdy planet (oznaczanej jako KIC 05807616), która niedawno przeszła przez fazę czerwonego olbrzyma. Zaobserwowano dwa niewielkie zaburzenia powtarzające się z okresem 5,76 i 8,23 godziny.

Badacze przeanalizowali najszybsze i najwolniejsze możliwe tempa pulsacji gwiazdy. Na tej podstawie wywnioskowali, że zaburzenia nie mogą pochodzić bezpośrednio od gwiazdy. Astronomowie uważają, że źródłem tych niewielkich zmian blasku jest światło odbite od planet.

KOI 55.01 i KOI 55.02 są jednymi z najmniejszych planet, jakie do tej pory odkryto – mają 76% i 87% rozmiaru Ziemi. Okrążają gwiazdę po bardzo ciasnych orbitach, o promieniu zaledwie 0,6% i 0,76% odległości od Ziemi do Słońca. Oznacza to, że planety osiągają bardzo wysokie temperatury – nawet do 9 000°C.

Gdyby planety od początku miały tak ciasne orbity, nie przetrwałyby ekspansji gwiazdy. Jak w takim razie znalazły się tam, gdzie są teraz?

Wg jednej z teorii planety powstały w znacznej odległości od gwiazdy, a gdy przeszła ona w stadium czerwonego olbrzyma, zostały wciągnięte w jej rozdymającą się powłokę. Atmosfera gwiazdy wessała zewnętrzne, ciekłe i gazowe warstwy planet, pozostawiając jedynie nagie, żelazno-skaliste jądro. Jednocześnie planety przyspieszały ekspansję czerwonego olbrzyma.

Badacze twierdzą, że planety te wcale nie muszą być gorącymi Jowiszami. Gdyby chodziło o tylko jedno ciało niebieskie, musiałoby być ono zapewne bardzo masywne, by wpłynąć na ewolucję gwiazdy. W przypadku KIC 05807616 mamy jednak do czynienia z co najmniej dwiema planetami, które oddziałują razem.

Inna, mniej prawdopodobna teoria mówi, że planety powstały ze szczątków gwiazdy. Podkarzeł KIC 05807616 przeszedł jednak przez stadium czerwonego olbrzyma zaledwie 18,4 mln lat temu – to bardzo krótki czas, jeśli chodzi o formowanie się układów planetarnych. Poza tym nie zaobserwowano wokół gwiazdy dysku, z którego mogłyby się uformować planety.

Naukowcy mają nadzieję, że dalsze obserwacje pozwolą wyznaczyć inne parametry planet, takie jak masa czy gęstość. Badania mogą dać nam także obraz tego, co być może stanie się z Układem Słonecznym, gdy Słońce przejdzie w stadium czerwonego olbrzyma, prawdopodobnie pochłaniając wszystko aż do Marsa.

Autor

Małgorzata Kaczmarczyk
Małgorzata Kaczmarczyk

Komentarze

  1. Fallen    

    ewolucja układu z czerwonym olbrzymem — Jednej rzeczy nie rozumiem – jak puchnąca gwiazda, jednocześnie coraz mniej masywna, ma przyciągać do siebie planety? Powiedziałbym, że jest odwrotnie. Cześć naukowców twierdzi, iż Słońce kiedyś pochłonie wszystkie planety skaliste Układu Słonecznego, ale zapominają oni, najwyraźniej, że orbity tych planet będą się zmieniać – w wyniku mniejszej siły przyciągania będą krążyć w dalszej odległości od puchnącej gwiazdy. Nie zdziwiłbym się, nawet gdyby Ziemia, chociaż od dawna wyżarzona i pustynna, ocalała i krążyła poza koroną słoneczną.

    1. remi    

      Planety — A jeśli ich orbity będą się zwiększać wolniej, niż powiększać gwiazda?

      1. Fallen    

        Gęstość — Z tego co się orientuję, gęstość korony słonecznej jest mniej więcej taka sama jak… gęstość próżni, tylko cząstki mają kolosalnie większą energię.

        Do ucieczki planet powinno przyczynić się jeszcze jedno zjawisko – ubytek masy tychże planet. Gdy Słońce będzie w fazie czerwonego olbrzyma, będzie już wiekowe, Ziemia również. Zastygłe jądro, jak w przypadku Marsa, nie będzie generować ochronnego pola magnetycznego. Strumień wiatru słonecznego wywieje zatem znaczną część atmosfery, i Ziemi, i Wenus, planety tym samym też trochę stracą na masie.

        1. remi    

          Masa planety — 1) Masa planety nie ma związku z odległością od Słońca – przynajmniej w pierwszym przybliżeniu (uogólnione prawo Keplera).

          2)Ubytek samej atmosfery to bardzo mało w porównaniu z masą Ziemi.

          Zajrzyj po prostu do linków bibliograficznych.

        2. remi    

          Prawo Keplera — Oczywiście trzecie.

        3. Fallen    

          Ad — Zgadzam się, że ubytek masy poprzez tracenie gazów atmosferycznych jest niewielki, ale w pewnych okolicznościach może być istotny (możliwe, że egzoplanety pokroju Ozyrysa przez długi czas utrzymują się w stanie równowagi orbitalnej – atmosfera gwiazdy stawia opór i dąży do zacieśnienia się orbity, a parowanie atmosfery i utrata masy planety temu zapobiega).

          I chociaż masa planety nie ma wpływu na przebieg jej orbity wokół gwiazdy, zmiany masy tejże planety, pozostałych planet, gwiazdy macierzysystej i ewentualnych innych obiektów gwiazdowych bezpośrednio związanych grawitacyjnie z tym układem mają już znaczenie, tym większe wraz z upływem czasu. Żaden układ planetarny, choćby nie wiem jak trwałe wrażenie by robił, trwały w długim czasie nie jest (nasz też nie – mimo niemal kolistych orbit mamy w układzie outsidera – orbita Merkurego nie jest trwała).

  2. Jaś    

    co przetrwa czerwonego olbrzyma ? — mnie się zdaje że remi ma rację – tempo wzrostu średnicy gwiazdy jest większe niż zmiana wielkości orbit planet a co za tym idzie planety kolejno są pochłaniane przez gwiazdę, spada ich prędkość orbitalna i przemieszczają się bliżej centrum gwiazdy…
    w przypadku naszego układu pochłonięte będą małe skaliste planety ale w innych układach blisko gwiazdy mogą być “gorące jowisze czy neptuny” i to ich szczątki mogą być opisane w artykule

Komentarze są zablokowane.