Астрономы вновь открывают тайну планеты, которой не должно было существовать

 

Экзопланета 8 Малой Медведицы b. (Фото: skyandtelescope.org)

Новое исследование, возможно, возродило тайну 8 Малой Медведицы b, казалось бы, обреченной экзопланеты, которой не должно было существовать.

ПЛАНЕТА, КОТОРОЙ НЕ ДОЛЖНО БЫТЬ: 8 UMI B

Впервые обнаруженная экзопланета 8 Малой Медведицы b (8 UMi b; также называемая Халла) озадачила астрономов. Планета должна была быть поглощена своей звездой-хозяином, когда звезда превратилась в красного гиганта, но не было никаких сомнений в том, что планета была там, решительно тянущая свою звезду по мере завершения каждой 93-дневной орбиты.

Ранее исследователи объяснили эту невозможность, предположив, что 8 UMi когда-то была звездой меньшей массы с близким звездным компаньоном. Когда 8 UMi начал свое расширение в красного гиганта, он поглотил своего спутника. Последующая встряска внутреннего мира 8 UMi изменила его эволюционный путь и остановила его расширение, спасая 8 UMi b от огненной участи.

Ключом к проверке этой гипотезы является определение возраста 8 UMi: если звезда старая — 9 миллиардов лет или около того — тогда сценарий бинарного слияния возможен. Если звезда молодая, это сделает слияние маловероятным — и тайна 8 UMi b будет жить.

ОЦЕНКА ВОЗРАСТА

Команда звездных сыщиков под руководством Хуэйлин Чена (Пекинский университет) задалась целью определить возраст 8 UMi. Команда использовала информацию о местоположении и фотометрические данные космического корабля Gaia, а также спектр звезды с высоким разрешением, полученный 1,93-метровым телескопом в обсерватории Верхнего Прованса. Эти измерения позволили команде определить температуру звезды, поверхностную гравитацию и химический состав.

Используя эти данные, команда Чена оценила возраст 8 UMi тремя различными методами: звездными изохронами (теоретическими соотношениями между яркостью и температурой для звезд с разными массами, но одинаковым возрастом), кинематикой и химическим составом. Три метода дали оценки возраста в диапазоне 1,9–3,5 миллиардов лет — намного меньше, чем почти 9 миллиардов лет, оцененные для сценария бинарного слияния.

ТАЙНА ЕЩЕ РАЗ

Недавно рассчитанный возраст 8 UMi делает крайне маловероятным, что слияние с бинарным компаньоном будет ответственным за спасение 8 UMi b от поглощения. Как же тогда существует эта планета?

Хотя Чен и его коллеги подчеркивают, что для разгадки загадки требуется дополнительная работа, одно из недавно полученных свойств звезды может дать объяснение: команда Чена оценила массу 8 UMi в 1,7 солнечных масс, что примерно на 13% больше, чем масса Солнца. предыдущие оценки. Эта большая масса может означать, что 8 UMi немного компактнее, чем ожидалось, и это будет означать, что орбитальный период 8 UMi b соответствует немного большему орбитальному расстоянию — возможно, достаточно большому, чтобы планета могла выжить на краю Земли. его звезда.

Исследование опубликовано на сайте: skyandtelescope.org.