Astronomi atklāj pirmo 3D modeli planētai, kas riņķo ap bināro sistēmu

Ilustrācija ar eksoplanetu, zvaigzni, ap kuru tā riņķo, un bināro pavadoni tālumā. (Sofija Dagnelo/NRAO/AUI/NSF)

Līdz šim 5084 ekstrasolāras planētas ir apstiprināti 3811 planētu sistēmās, un vēl 8912 kandidāti gaida apstiprinājumu.

Šie atklājumi ir snieguši astronomiem detalizētu mūsu Visumā esošo planētu veidu paraugus, sākot no gāzes milžiem, kas vairākas reizes pārsniedz Jupiters mazākiem akmeņainiem ķermeņiem, piemēram, Zeme.

Līdz šim lielākā daļa no tām ir atklātas, izmantojot netiešas metodes, piemēram, Tranzīta metode (Tranzīta fotometrija) un Radiālā ātruma metode (Doplera spektroskopija) - bet pārējais ir noteikts, izmantojot dažādus citus līdzekļus.



Nesenā pētījumā starptautiska astronomu komanda izmantoja Nacionālā zinātnes fonda (NSF) Ļoti garš bāzes līniju masīvs (VLBA) tīkls, lai atklātu Jupiteram līdzīgu planētu, kas riņķo binārā sistēmā (GJ 896AB), kas atrodas aptuveni 20 gaismas gadu attālumā no Zemes.

Mākslinieka iespaids par mazu zvaigzni (oranžā krāsā), kuru riņķo Jupiteram līdzīga planēta (zila) un kāda tālāka pavadone (sarkana). (Sofija Dagnelo, NRAO/AUI/NSF)

Izmantojot metodi, kas pazīstama kā Astrometrija, komandai izdevās atklāt šo planētu pēc tās radītajām “ļodzībām”, kad tā riņķo ap lielāko no divām sistēmas zvaigznēm. Turklāt šī metode ļāva komandai izveidot pirmo 3-dimensiju arhitektūra par bināro sistēmu un planētu, kas riņķo ap vienu no tās zvaigznēm.

Pētnieku grupu vadīja Salvadors Kuriels Ramiress, pētnieks no Astronomijas institūta. Meksikas Nacionālā autonomā universitāte (UNAM). Viņam pievienojās kolēģi no UNAM un pētnieki ar Maksa Planka radioastronomijas institūts (MPIFR) un Nacionālā radioastronomijas observatorija (NRAO).

Raksts, kurā aprakstīti viņu pētījumi ar nosaukumu ' Rūķu binārās sistēmas un tās planētu pavadoņa 3D orbitālā arhitektūra ”, tika publicēts 1. septembrī Astronomijas žurnāls .

Pētāmā sistēma GJ 896AB sastāv no divām sarkanajām pundurzvaigznēm, kas riņķo viena ap otru. Lielākā no abām, tā, kuru riņķo Jupiteram līdzīgā eksoplaneta (GJ 896 Ab), ir aptuveni par 44 procentiem tik masīva kā mūsu Saule, bet mazākā ir par aptuveni 17 procentiem masīvāka.

Tos atdala attālums, kas ir tuvu attālumam starp Neptūnu un Sauli (~30 AU), un to orbītas periods ir 229 gadi. Kā Kuriels paskaidroja NRAO preses relīze , viņu veikto 3D kartēšanu nevarēja sasniegt ar citām eksoplanetu atklāšanas metodēm.

'Tā kā lielākā daļa zvaigžņu atrodas binārās vai vairākās sistēmās, spēja izprast tādas sistēmas kā šī palīdzēs mums izprast planētu veidošanos kopumā,' viņš teica.

Turklāt M tipa (sarkanā pundura) zvaigznes ir visizplatītākās Visumā, veidojot aptuveni 75 procentus no Piena ceļa zvaigznēm vien.

Šīs mazmasas, blāvākas zvaigznes var palikt savā galvenajā secības stadijā līdz pat 10 triljoniem gadu un ir ievērojamas, jo tās atbalsta mazākas akmeņainas planētas, piemēram, Proksima b un d un septiņu planētu sistēma TRAPPIST-1 .

Savā pētījumā Kuriels un viņa kolēģi apvienoja VLBA datus, kas iegūti no 2006. līdz 2011. gadam (un jaunus datus, kas iegūti 2020. gadā) ar novērojumiem, kas veikti par sistēmu no 1941. līdz 2017. gadam.

Izšķirtspēja, ko nodrošināja VLBA desmit teleskopi visā ASV, laika gaitā radīja ārkārtīgi precīzus zvaigžņu pozīciju mērījumus.

Pēc tam viņi veica plašu datu analīzi, kas atklāja zvaigžņu orbitālās kustības un to kopīgās kustības kosmosā. Šo procesu, kurā mēra zvaigžņu stāvokli un pareizu kustību, sauc par astrometriju.

Viņu detalizētais lielākās zvaigznes kustības novērtējums parādīja nelielu svārstību, ko izraisīja gravitācijas ietekme uz zvaigzni, kas atklāja planētas esamību, kas riņķo ap to. Pamatojoties uz gravitācijas ietekmes līmeni, komanda aprēķināja, ka šī planēta ir gāzes gigants, kas aptuveni divas reizes pārsniedz Jupitera masu.

Viņi arī noteica, ka tā riņķo ap savu galveno zvaigzni attālumā, kas ir nedaudz mazāks par attālumu Venera ' no Saules, orbītas periods ir 284 dienas, un tas ir iekļauts aptuveni 148 grādu attālumā no divu zvaigžņu orbītām.

'Tas nozīmē, ka planēta pārvietojas ap galveno zvaigzni pretējā virzienā nekā sekundārā zvaigzne ap galveno zvaigzni,' sacīja līdzautore Gisela Ortiz-León, UNAM un MPIA pētniece.

'Šī ir pirmā reize, kad šāda dinamiska struktūra ir novērota uz planētas, kas saistīta ar kompaktu bināro sistēmu, kas, iespējams, tika izveidota tajā pašā protoplanetārajā diskā.'

Astrometriskā tehnika būs vērtīgs instruments, lai raksturotu vairāk planētu sistēmu, kas gūs labumu no tādām observatorijām kā plānotā. Nākamās paaudzes ļoti liels masīvs (ngVLA).

Šis lielais tīkls sastāvēs no 244 18 metru (59 pēdu) traukiem, kas izvietoti 8860 km (5505 jūdzes) attālumā, un 19 6 metru (20 pēdu) trauku klāsts ir papildu mazs attālums. teleskops.

Uzlabotā jutība ļaus astronomiem atklāt mazākas akmeņainas planētas, kas riņķo tuvāk to zvaigznēm, kur, visticamāk, atrodas “Zemei līdzīgas” planētas. Teica UNAM līdzautors Džoels Sančess-Bermudess:

'Papildu detalizēti pētījumi par šo un līdzīgām sistēmām var palīdzēt mums gūt svarīgu ieskatu par to, kā planētas veidojas binārajās sistēmās. Ir alternatīvas teorijas veidošanās mehānismam, un vairāk datu, iespējams, var norādīt, kurš ir visticamākais.

Jo īpaši pašreizējie modeļi norāda, ka tik liela planēta ir maz ticama kā tik mazas zvaigznes pavadonis, tāpēc, iespējams, šie modeļi ir jāpielāgo.

Šo rakstu sākotnēji publicēja Visums šodien . Lasīt oriģināls raksts .

Populārākas Kategorijas: Neklasificēts , Dabu , Veselība , Fizika , Telpa , Daba , Tech , Vidi , Viedoklis , Sabiedrību ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.