اكتشف علماء الفلك الذين يعملون مع بيانات TESS (القمر الصناعي للمسح الكواكب الخارجية العابرة) كوكبًا لا يجب أن يكون فيه: في الفضاء الذي ملأه مؤخرًا نجمه المضيف عندما كان عملاقًا أحمر.
يستخدم TESS علم التنجيم لدراسة النجوم. يقيس التذبذبات الصغيرة في النجم الذي يعطي أدلة على هيكله الداخلي. يتم إخفاء هذه القرائن عن أنواع أخرى من الملاحظات ، مثل السطوع ودرجة حرارة السطح. في دراسة جديدة منشورة ، قام المؤلفون بفحص نجمين عملاقين أحمر: HD 212771 و HD 203949. هذه هي أولى دراسات علم التنجيم للنجوم المعروفة باستضافة الكواكب.
عنوان الورقة هو "علم التنجيم TESS للنجوم المضيفة العملاقة الحمراء المعروفة HD 212771 و 203949". المؤلف الرئيسي للورقة هو تياغو كامبانتي ، من جامعة بورتو ، البرتغال. في بيان صحفي ، أوضح كامبانتي كيف ساعدت قوة TESS المؤلفين على دراسة هذه النجوم: "إن ملاحظات TESS دقيقة بما يكفي للسماح بقياس النبضات اللطيفة على أسطح النجوم. يستضيف هذان النجمان اللذان تم تطويرهما إلى حد ما الكواكب ، مما يوفر سرير اختبار مثاليًا لدراسات تطور أنظمة الكواكب. "
"هذه الدراسة هي عرض مثالي لكيفية ارتباط الفيزياء الفلكية النجمي والكواكب الخارجية ببعضها البعض."
شارك في تأليف فاردان أديبيكيان ، جامعة بورتو
على الرغم من أن علم التنجيم يدور حول فهم النجوم ، إلا أنه يساعد أيضًا علماء الفلك على الكواكب الخارجية. يقول المؤلفان في ورقتهما: "إن علم التنجيم له تأثير عميق على الفيزياء الفلكية الحديثة ، لا سيما في مجال علوم الكواكب الخارجية. إن توصيف النجوم التي تستضيف الكواكب الخارجية عن طريق علم الكويكبات يسمح بدقة لا مثيل لها في الخصائص المطلقة لكواكبها.
في دراستهم ، قام العلماء بقياس حجم وكتلة وعمر النجمين باستخدام علم التنجيم. ثم ركزوا على HD 203949 لتحديد حالتها التطورية. ووجدوا أن كوكبًا خارجيًا يدور حول النجم في وضع غريب. كان HD 203949 قد ترك مرحلته العملاقة الحمراء وراءه ، لكن الكوكب ، المسمى HD 203949 b ، كان يحتل مدارًا كان يمكن أن يبتلع خلال مرحلة العملاق الأحمر للنجم.
يعتقد الفريق أنه بدلاً من البقاء على قيد الحياة في غلاف النجم الموسع ، تم تقريب الكوكب الخارجي إلى النجم من خلال تفاعلات المد والجزر ، بعد الانتهاء من المرحلة العملاقة الحمراء.
الدكتور ديمتري فيراس من قسم الفيزياء بجامعة وارويك هو أحد المؤلفين المشاركين. قال دكتور فيراس ، "لقد حددنا كيف يمكن لهذا الكوكب أن يصل إلى موقعه الحالي ، وللقيام بذلك سواء كان على الكوكب أن يتحمل الغموض داخل الغلاف النجمي للنجم الأحمر العملاق أم لا. يلقي العمل ضوءًا جديدًا على قدرة الكواكب على البقاء على قيد الحياة عندما تبدأ النجوم الأم في الموت ، وقد تكشف حتى عن جوانب جديدة من فيزياء المد والجزر.
يبدو وكأنه تناقض. وفقًا لفهمنا للحالة التطورية للنجم ، كان يجب أن تكون قد غمرت ودمرت أي كواكب في هذا القرب. الكوكب عملاق غاز أكبر بحوالي 8 أضعاف من كوكب المشتري. هذا كوكب ضخم ، لكن هذا لا يهم. عندما يتوسع نجم في مرحلته العملاقة الحمراء ، فإنه يدمر بسرعة أي كواكب عالقة في هذا التوسع. ولكن حتى الآن ، يوجد الكوكب ، وهذا يعني أن شيئًا آخر يحدث.
فاردان أديبيكيان ، وهو أيضًا من جامعة بورتو ، مؤلف مشارك في البحث. قال أديبيكيان ، "هذه الدراسة هي دليل مثالي على كيفية ارتباط الفيزياء الفلكية النجمي والكواكب الخارجية ببعضها البعض. يبدو أن التحليل النجمي يشير إلى أن النجم تطور للغاية بحيث لا يزال يستضيف كوكبًا على هذه المسافة المدارية "القصيرة" ، بينما من تحليل الكواكب الخارجية نعرف أن الكوكب موجود! "
في أنظمة شمسية أخرى ، نرى عمالقة الغازات قريبة جدًا من نجومهم. يطلق عليهم اسم "المشترون الحارون" ويعتقد أنه لا توجد طريقة لتشكيلهم هناك. الرياح الشمسية وإشعاع النجم من شأنه أن يمنع الغاز من الاندماج في ذلك الموقع وتشكيل كوكب. على مدى عمر النظام الشمسي ، تهاجر هذه الغازات العملاقة عبر النظام الشمسي ، وأحيانًا تدور بالقرب من نجمها ، وأحيانًا أبعد. هذا ما حدث على الأرجح في نظامنا الشمسي مع المشتري ، ومن المحتمل أيضًا ما حدث مع HD 203949 و HD 203949 b.
لكن هناك الكثير من العلماء الذين لا يعرفون كيف تجري هذه العملية وما الذي يدفعها. إنها معضلة بعض الشيء.
"إن حل هذه المعضلة العلمية مخفي في" الحقيقة البسيطة "المتمثلة في أن النجوم وكواكبها لا تتشكل فقط بل تتطور أيضًا معًا. قال أديبيكيان: "في هذه الحالة بالذات ، تمكن الكوكب من تجنب الابتلاع".
أكثر:
- بيان صحفي: كشف: بقاء "كوكب خارج المجموعة الشمسية" بعيد الاحتمال
- ورقة ابحاث: تيس علم التنجيم من النجوم المضيفة المعروفة العملاق الأحمر HD 212771 و HD 203949
