WASP-12b, kas atklāts 2008. gadā, ir reāls pārspīlējums starp aptuveni 400 līdz šim atklātajām eksoplanetām. Ne tas, ka tas ir īpaši masīvs (tas ir gāzes gigants, nevis atšķirībā no Jupitera), ne arī tas, ka tā mājupceļš (vieszvaigzne) ir īpaši neparasts (tas ir diezgan līdzīgs mūsu pašu Saulei), taču tas riņķo ļoti tuvu savam saules kolektoram un ir ievērojami lielāks nekā jebkurš cits līdz šim atklāts gāzes gigants.
Jaunāko pētījumu rezultāti izskaidro, kāpēc WASP-12b ir tik neparasts; mēs vērojam, kā tas mirst no sāpīgas nāves pie sava mājokļa, kurš to uzkož.
"Šī ir pirmā reize, kad astronomi ir liecinieki notiekošajai planētas sagraušanai un nāves gājienam," saka UC Santa Krusas profesors Douglas N.C. Lin. Lina ir jaunā pētījuma līdzautore un Pekinas universitātes Kavli astronomijas un astrofizikas institūta (KIAA) dibinātāja direktore, kas bija dziļi iesaistīta pētniecībā.
Pētījumu vadīja Šu-lin Li no Ķīnas Nacionālajiem astronomiskajiem observatorijām. KIAA absolvents Li un pētījumu komanda analizēja novērojumu datus uz planētas, lai parādītu, kā tās vecākās zvaigznes smagums gan palielina tās izmēru, gan veicina tās ātru izšķīšanu.
WASP-12b, tāpat kā vairums zināmo līdz šim atklāto eksoplanetu, ir liels un gāzveida, līdzinās Jupiteram un Saturnam; tomēr atšķirībā no Jupitera, Saturna vai vairuma citu eksoplanetu, tas riņķo ap savu mājas apkārtni ļoti tuvu - 75 reizes tuvāk nekā Zeme ir Saulei vai nedaudz vairāk par 1,5 miljoniem km. Tas ir arī lielāks, nekā prognozē astrofiziskie modeļi. Tiek lēsts, ka tā masa ir gandrīz par 50% lielāka nekā Jupitera un ir par 80% lielāka, dodot tai sešas reizes lielāku Jupitera tilpumu. Tas ir arī neparasti saulains, dienā temperatūra ir augstāka par 2500 ° C.
Kādam mehānismam jābūt atbildīgam par šīs planētas paplašināšanu tik negaidītā apjomā, saka pētnieki. Viņi ir koncentrējuši savu analīzi uz plūdmaiņu spēkiem, kas, viņuprāt, ir pietiekami spēcīgi, lai radītu WASP-12b novēroto iedarbību.
Uz Zemes plūdmaiņas spēki starp Zemi un Mēnesi vietējiem jūras līmeņiem mēreni paaugstinās un pazeminās divas reizes dienā. WASP-12b tomēr ir tik tuvu savam skatam, ka gravitācijas spēki ir milzīgi. Milzīgie plūdmaiņas spēki, kas iedarbojas uz planētu, pilnībā maina planētas formu uz kaut ko līdzīgu regbija vai amerikāņu futbola formai.
Šie plūdmaiņas ne tikai kropļo WASP-12b formu. Nepārtraukti deformējot planētu, tie arī rada berzi tās interjerā. Berze rada siltumu, kas izraisa planētas paplašināšanos. "Šī ir pirmā reize, kad ir tieši pierādījumi, ka iekšējā apkure (vai" plūdmaiņu sildīšana ") ir atbildīga par planētas uzpūšanu tās pašreizējā lielumā," saka Lins.
Cik milzīgs tas ir, WASP-12b saskaras ar agrīnu nāvi, saka pētnieki. Faktiski tās lielums ir daļa no problēmas. Tas ir uzpūties līdz tādam punktam, ka nespēj noturēt savu masu pret sava mājas gravitācijas spēku. Kā skaidro pētījuma vadošais autors Li, “WASP-12b zaudē savu masu galvenajai zvaigznei ar milzīgu ātrumu - seši miljardi tonnu katru sekundi. Šādā tempā planēta tiks pilnībā iznīcināta tās vieszvaigzne aptuveni desmit miljonu gadu laikā. Tas var izklausīties pēc ilga laika, bet astronomiem tas nav nekas. Šī planēta dzīvos mazāk nekā 500 reizes mazāk nekā pašreizējais Zemes vecums. ”
Par šo attēlu:
Masveida gāzes gigants WASP-12b ir parādīts purpursarkanā krāsā, un caurspīdīgais reģions atspoguļo tā atmosfēru. Gāzes giganta planētas orbīta ir nedaudz apļveida. Tas norāda, ka sistēmā, iespējams, ir neredzēta zemākas masas planēta, parādīta brūnā krāsā, kas traucē lielākās planētas orbītā. Masa no gāzes giganta atmosfēras tiek novilkta un ap zvaigzni veido disku, kas parādīts sarkanā krāsā.
Materiāls, no kura noņem WASP-12b, neietilpst tieši uz vecāku zvaigznes; tā vietā tas veido disku ap zvaigzni un lēnām spirālē uz iekšu. Rūpīga WASP-12b orbītas kustības analīze liecina par netiešiem pierādījumiem par otrās, zemākas masas planētas gravitācijas spēku diskā. Šī planēta, visticamāk, ir masveida Zemes versija - tā saucamā “super Zeme”.
Planētu materiāla diskam un iegultai superzemei jābūt detektējamai ar šobrīd pieejamajām teleskopa iespējām. To īpašības var izmantot, lai vēl vairāk ierobežotu noslēpumainās planētas WASP-12b vēsturi un likteni.
Papildus KIAA atbalstu WASP-12b pētījumiem nāca no NASA, Jet Propulsion Laboratory un Nacionālā zinātnes fonda. Līdzās Li un Līnai līdzautori ir UC Santa Cruz profesors Jonathan Fortney un universitātes doktorants Neils Millers.
Avots: KIAA; raksts, kas publicēts Nature 25. februāra numurā, ir “WASP-12b kā prolatāla, piepūsta un traucējoša planēta no plūdmaiņu izkliedes” (arXiv: 1002.4608 ir pirmsdruka).
