Το WASP-12b, που ανακαλύφθηκε το 2008, είναι μια πραγματική έξοδος μεταξύ των 400 περίπου εξωπλανητών που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα. Όχι ότι είναι ιδιαίτερα ογκώδες (είναι ένας γίγαντας φυσικού αερίου, όχι σε αντίθεση με τον Δία), ούτε ότι το σπίτι του (αστέρι ξενιστή) είναι ιδιαίτερα ασυνήθιστο (είναι μάλλον παρόμοιο με τον δικό μας Ήλιο), αλλά περιστρέφεται πολύ κοντά στο σπίτι του και είναι σημαντικά μεγαλύτερο από οποιονδήποτε άλλο γίγαντα αερίου που έχει ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα.
Τα αποτελέσματα πρόσφατης έρευνας εξηγούν γιατί το WASP-12b είναι τόσο ασυνήθιστο. το βλέπουμε να πεθαίνει έναν οδυνηρό θάνατο στα χέρια του σπιτιού του, το οποίο τρώει.
«Είναι η πρώτη φορά που οι αστρονόμοι παρακολουθούν τη συνεχιζόμενη αναστάτωση και την πορεία του θανάτου ενός πλανήτη», λέει ο καθηγητής του UC Santa Cruz, Douglas N.C. Lin. Ο Lin είναι συν-συγγραφέας της νέας μελέτης και ιδρυτικός διευθυντής του Ινστιτούτου Αστρονομίας και Αστροφυσικής του Kavli (KIAA) στο Πανεπιστήμιο του Πεκίνγκ, το οποίο συμμετείχε βαθιά στην έρευνα.
Την έρευνα ηγήθηκε ο Shu-lin Li των Εθνικών Αστρονομικών Παρατηρητηρίων της Κίνας. Ένας απόφοιτος της KIAA, η Li και μια ερευνητική ομάδα ανέλυσαν δεδομένα παρατήρησης στον πλανήτη για να δείξουν πώς η βαρύτητα του γονικού αστεριού της αυξάνει τόσο το μέγεθός της όσο και την ταχεία διάλυσή της.
Το WASP-12b, όπως οι περισσότεροι γνωστοί εξωπλανήτες που έχουν ανακαλυφθεί μέχρι σήμερα, είναι μεγάλος και αέριος, μοιάζει με τον Δία και τον Κρόνο. Ωστόσο, σε αντίθεση με τον Δία, τον Κρόνο ή τους περισσότερους άλλους εξωπλανήτες, σε τροχιά γύρω από το σπίτι του σε εξαιρετικά κοντινή απόσταση - 75 φορές πιο κοντά από τη Γη στον Ήλιο, ή μόλις πάνω από 1,5 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Είναι επίσης μεγαλύτερο από ό, τι προβλέπουν τα αστροφυσικά μοντέλα. Η μάζα του εκτιμάται ότι είναι σχεδόν 50% μεγαλύτερη από τη Δία και είναι 80% μεγαλύτερη, δίνοντας έξι φορές τον όγκο του Δία. Είναι επίσης ασυνήθιστα τοστ, με θερμοκρασία ημέρας μεγαλύτερη από 2500 ° C.
Κάποιος μηχανισμός πρέπει να είναι υπεύθυνος για την επέκταση αυτού του πλανήτη σε τόσο απροσδόκητο μέγεθος, λένε οι ερευνητές. Έχουν επικεντρώσει την ανάλυσή τους στις παλιρροιακές δυνάμεις, οι οποίες λένε ότι είναι αρκετά ισχυρές για να παράγουν τα αποτελέσματα που παρατηρούνται στο WASP-12b.
Στη Γη, οι παλιρροιακές δυνάμεις μεταξύ της Γης και της Σελήνης προκαλούν αύξηση και πτώση των τοπικών επιπέδων της θάλασσας, μετρίως, δύο φορές την ημέρα. Το WASP-12b, ωστόσο, είναι τόσο κοντά στο σπίτι του που οι βαρυτικές δυνάμεις είναι τεράστιες. Οι τεράστιες παλιρροιακές δυνάμεις που ενεργούν στον πλανήτη αλλάζουν εντελώς το σχήμα του πλανήτη σε κάτι παρόμοιο με αυτό του ράγκμπι ή του αμερικανικού ποδοσφαίρου.
Αυτές οι παλίρροιες όχι μόνο παραμορφώνουν το σχήμα του WASP-12b. Παραμορφώνοντας συνεχώς τον πλανήτη, δημιουργούν επίσης τριβή στο εσωτερικό του. Η τριβή παράγει θερμότητα, η οποία προκαλεί την επέκταση του πλανήτη. «Είναι η πρώτη φορά που υπάρχουν άμεσες ενδείξεις ότι η εσωτερική θέρμανση (ή« παλιρροιακή θέρμανση ») είναι υπεύθυνη για τη διόγκωση του πλανήτη στο σημερινό του μέγεθος», λέει ο Lin.
Τεράστια όπως είναι, το WASP-12b αντιμετωπίζει πρόωρο θάνατο, λένε οι ερευνητές. Στην πραγματικότητα, το μέγεθός του είναι μέρος του προβλήματός του. Έχει διογκωθεί σε τέτοιο σημείο που δεν μπορεί να διατηρήσει τη μάζα του ενάντια στο τράβηγμα της βαρύτητας του σπιτιού του. Όπως εξηγεί ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Li, «το WASP-12b χάνει τη μάζα του από το αστέρι του ξενιστή με τεράστιο ρυθμό έξι δισεκατομμυρίων μετρικών τόνων κάθε δευτερόλεπτο. Σε αυτό το ρυθμό, ο πλανήτης θα καταστραφεί εντελώς από το αστέρι του ξενιστή του σε περίπου δέκα εκατομμύρια χρόνια. Αυτό μπορεί να ακούγεται πολύ καιρό, αλλά για τους αστρονόμους δεν είναι τίποτα. Αυτός ο πλανήτης θα ζήσει λιγότερο από 500 φορές λιγότερο από την τρέχουσα εποχή της Γης. "
Σχετικά με αυτήν την εικόνα:
Ο τεράστιος γίγαντας φυσικού αερίου WASP-12b εμφανίζεται με μοβ χρώμα με τη διαφανή περιοχή να αντιπροσωπεύει την ατμόσφαιρά του. Η τροχιά του γιγαντιαίου πλανήτη αερίου είναι κάπως μη κυκλική. Αυτό δείχνει ότι υπάρχει πιθανώς ένας αόρατος πλανήτης χαμηλότερης μάζας στο σύστημα, που εμφανίζεται με καφέ χρώμα, που διαταράσσει την τροχιά του μεγαλύτερου πλανήτη. Η μάζα από την ατμόσφαιρα του γίγαντα αερίου τραβιέται και σχηματίζει έναν δίσκο γύρω από το αστέρι, που εμφανίζεται με κόκκινο χρώμα.
Το υλικό που αφαιρείται από το WASP-12b δεν πέφτει απευθείας στο γονικό αστέρι. Αντ 'αυτού σχηματίζει ένα δίσκο γύρω από το αστέρι και αργά περιστρέφεται προς τα μέσα. Μια προσεκτική ανάλυση της τροχιακής κίνησης του WASP-12b υποδηλώνει περιστασιακές ενδείξεις της βαρυτικής δύναμης ενός δεύτερου πλανήτη χαμηλότερης μάζας στο δίσκο. Αυτός ο πλανήτης είναι πιθανότατα μια μαζική εκδοχή της Γης - η λεγόμενη «υπερ-Γη».
Ο δίσκος πλανητικού υλικού και το ενσωματωμένο υπερ-Γη πρέπει να είναι ανιχνεύσιμοι με τις διαθέσιμες σήμερα τηλεσκοπικές εγκαταστάσεις. Οι ιδιότητές τους μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να περιορίσουν περαιτέρω την ιστορία και τη μοίρα του μυστηριώδους πλανήτη WASP-12b.
Εκτός από το KIAA, η υποστήριξη για την έρευνα WASP-12b προήλθε από τη NASA, το Jet Propulsion Laboratory και το National Science Foundation. Μαζί με τους Li και Lin, οι συν-συγγραφείς περιλαμβάνουν τον καθηγητή UC Santa Cruz Jonathan Fortney και τον Neil Miller, μεταπτυχιακό φοιτητή στο πανεπιστήμιο.
Πηγή: KIAA; η εφημερίδα που δημοσιεύθηκε στο τεύχος της Φύσης στις 25 Φεβρουαρίου είναι «WASP-12b ως ένας πλανήτης, διογκωμένος και διαταράσσοντας τον πλανήτη από την παλιρροιακή εξάπλωση» (arXiv: 1002.4608 είναι το προεκτύπωση).
