«Καταδικασμένος» πλανήτης «βυθίζεται» στον όλεθρο, πέφτοντας προς το άστρο του

Πόσα χρόνια απομένουν στον εξωπλανήτη Kepler-1568b.
Open Image Modal
.
Gabriel Perez Diaz/Instituto de Astrofísica de Canarias

Αστρονόμοι εντόπισαν για πρώτη φορά έναν εξωπλανήτη η τροχιά του οποίου φθίνει γύρω από ένα άστρο που «γερνάει».

Ο «καταδικασμένος» αυτός κόσμος φαίνεται πως θα κινείται όλο και πιο κοντά στο άστρο του, το οποίο διαστέλλεται, μέχρι να συγκρουστούν- με αποτέλεσμα την καταστροφή του πρώτου εξωπλανήτη που ανακαλύφθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler.

Η ανακάλυψη αυτή παρέχει νέα στοιχεία ως προς τις πολύ αρχές διαδικασίες της πλανητικής τροχιακής φθοράς παρέχοντας την πρώτη ματιά σε ένα ηλιακό σύστημα τόσο αργά στον «κύκλο ζωής» του. Ο «θάνατος από άστρο» (death by star) είναι μια μοίρα που φαίνεται να περιμένει πολλούς κόσμους, περιλαμβανομένης της Γης, σε περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια. Στον εξωπλανήτη Kepler-1568b απομένουν λιγότερα από 3 εκατομμύρια χρόνια, λένε επιστήμονες.

«Θεωρητικοί προέβλεπαν τις μοίρες άστρων και των πλανητών τους για δεκαετίες, μα ποτέ δεν είχαμε παρατηρήσεις για να τις συγκρίνουμε» είπε η Άσλεϊ Χόντος, Henry Norris Russell Postdoctoral Fellow στην Αστροφυσική, στο Princeton. «Μπορούμε επίσης να το φανταστούμε σε σχέση με το Ηλιακό Σύστημα. Για πόσο θα επιζήσει η Γη αφού ο Ήλιος χρησιμοποιήσει όλο του το υδρογόνο για σύντηξη σε ήλιο; Αυτά τα συστήματα του ενός πλανήτη είναι πραγματικά σημαντικά στο να “δένονται” αυτές οι διαφορετικές θεωρίες».

Η Χόντος είναι δεύτερη συντάκτης νέας έρευνας στο Astrophysical Journal Letters, όπου περιγράφονται οι παρατηρήσεις πάνω στον καταδικασμένο εξωπλανήτη. Πρώτος συντάκτης είναι ο Σρέγιας Βισαπραγκάντα, 51 Pegasi b Fellow στο Harvard University και στο Smithsonian Institution: «Είχαμε προηγουμένως εντοπίσει στοιχεία για εξωπλανήτες με τροχιές που φθίνουν προς τα άστρα τους, μα δεν είχαμε δει ποτέ στο παρελθόν έναν πλανήτη γύρω από εξελιγμένο άστρο» είπε σχετικά.

Για άστρα που είναι παρόμοια με τον Ήλιο, «εξελιγμένο» σημαίνει αυτά που έχουν χρησιμοποιήσει όλο τους το υδρογόνο σε σύντηξη, παράγοντας ήλιο, και έχουν περάσει στο επόμενο στάδιο της ζωής τους. Σε αυτή την περίπτωση, το άστρο έχει έχει αρχίσει να διαστέλλεται και να μετατρέπεται σε «subgiant». «Η θεωρία προβλέπει ότι τα εξελιγμένα άστρα είναι πολύ αποτελεσματικά στο να στερούν ενέργεια από τις τροχιές των πλανητών τους, και τώρα μπορούμε να δοκιμάσουμε αυτές τις θεωρίες με παρατηρήσεις» είπε ο Βισαπραγκάντα.

Ο πλανήτης Kepler-1658b είχε ανακαλυφθεί με το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler και ήταν ο πρώτος νέος υποψήφιος εξωπλανήτης που εντόπισε. Σε εκείνη τη φάση είχε λάβει την ονομασία KOI 4.01- ήταν το 4ο Αντικείμενο Ενδιαφέροντος που ταυτοποιήθηκε με το Kepler (τα KOI 1,2,3 είχαν ταυτοποιηθεί πριν την εκτόξευσή του το 2009). Νωρίτερα είχε απορριφθεί ως «false positive», και πέρασε μια δεκαετία πριν η Χόντος εξετάζοντας το άστρο του, αντιλήφθηκε πως ο λόγος που τα δεδομένα δεν ταίριαζαν στο μοντέλο ήταν πως οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι είχαν ένα αντικείμενο στο μέγεθος του Ποσειδώνα γύρω από ένα άστρο στο μέγεθος του Ήλιου. Η Χόντος και οι συνάδελφοί του έδειξαν πως ο πλανήτης και το άστρο του είναι και τα δύο πολύ μεγαλύτερα από ό,τι είχε προβλεφθεί αρχικά, οπότε και το αντικείμενο εντάχθηκε και επίσημα στον κατάλογο του Kepler.

O Kepler-1658b είναι ένας αποκαλούμενος θερμός Δίας: Έτσι ονομάζονται εξωπλανήτες με μάζα και μέγεθος αντίστοιχα του Δία που κινούνται όμως σε τροχιές πολύ κοντά στα άστρα τους. Για τον Kepler-1658b η απόσταση αυτή είναι απλά το 1/8 του διαστήματος μεταξύ του Ήλιου και του πλανήτη με την πιο «κλειστή» τροχιά γύρω του, του Ερμή. Επίσης, αντίθετα με την 88 ημερών τροχιά του Ερμή, ο Kepler-1658b κάνει μια περιστροφή γύρω από το άστρο του σε μόλις 3,8 ημέρες.

Για τους πλανήτες αυτής της κατηγορίας και άλλους πλανήτες πολύ κοντά στα άστρα τους, η τροχιακή φθορά και η σύγκρουση φαντάζουν αναπόφευκτες. Ωστόσο η εξέταση του πώς οι εξωπλανήτες κινούνται γύρω από τα άστρα τους και σιγά σιγά πέφτουν σε αυτά έχει αποδειχτεί πρόκληση, επειδή η διαδικασία είναι εξαιρετικά αργή. Στην περίπτωση του Kepler-1658b η νέα έρευνα δείχνει ότι η τροχιακή περίοδος μειώνεται κατά περίπου 131 μιλισεκόντ κάθε χρόνο.