Планета WASP-12b находится на спирали смерти к своей родительской звезде
Москва, 17:38, 03 Сен 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Горячий Юпитер находится на грани падения в свою родительскую звезду.
Всего через 3 миллиона лет – «моргание глаза» в космическом масштабе — звезда WASP 12 может поглотить свою экзопланету WASP-12b. По словам Джошуа Винна (Принстонский университет), похоже, что астрономы на самом деле наблюдают загадочный горячий Юпитер, который медленно, но неуклонно движется по спирали внутрь.
Винн представил последние результаты очевидного орбитального распада планеты 20 августа на 4-й конференции по экстремальным солнечным системам в Рейкьявике, Исландия.
WASP-12b — это раздутый газовый гигант, проходящий свою подобную Солнцу звезду каждые 1,1 дня на расстоянии всего 0,02 астрономических единицы (а.е.), что примерно в девять раз превышает расстояние от Земли до Луны. В 2017 году команда под руководством Кишора Патры (Университет Калифорнии в Беркли) объявила, что орбита планеты, похоже, сокращается: интервалы времени между последовательными транзитами через родительскую звезду сокращаются на 29 миллисекунд в год. Итак, с момента своего открытия в 2008 году, орбитальный период, похоже, сократился на 0,3 секунды. Теперь новые данные подтверждают идею о том, что мы рассматриваем последний этап существования этой планеты.
Судьба горячих Юпитеров
WASP-12 и Солнце по сравнению
Звезда, обозначенная WASP 12, изображенная на верхней панели, плотно опоясана большой планетой (черная точка), которая проходит перед ней и позади нее. Планета, WASP-12b, имеет диаметр примерно на 80% больше, чем у Юпитера, если смотреть на Солнце в нижней панели.
Еще в 1996 году, когда были обнаружены самые первые горячие Юпитеры, Фред Разио (Северо-западный университет) и его коллеги предсказали, что их орбиты могут очень медленно распадаться из-за приливных взаимодействий с их родительскими звездами. Однако быстрое изменение орбитального периода WASP-12b подразумевает, что мы наблюдаем за планетой в последние моменты ее существования.
В качестве альтернативы, орбита планеты может быть слегка эксцентричной. Изменение ориентации орбиты (известное как апсидальная прецессия) может затем привести к постепенному изменению времени прохождения. Но если WASP-12b не имеет странного внутреннего пространства, которое каким-то образом противостоит приливно-гравитационным силам своей родительской звезды, трудно объяснить, как его орбита может оставаться эксцентричной. Со временем эти приливные взаимодействия должны были полностью развернуть орбиту планеты.
Теперь последние наблюдения системы Spitzer Space Telescope, которая находится на расстоянии 1300 световых лет в созвездии Возничего, свидетельствуют в пользу орбитального распада планеты. Spitzer наблюдал не только транзиты WASP-12b перед звездой, но и ее затенения, когда она исчезала за звездой. В случае апсидальной прецессии истинный орбитальный период не меняется, поэтому, если транзиты происходят раньше, чем ожидалось, затенения должны произойти позже. Однако в случае орбитального затухания точное время прохождения и затенения должно смещаться в одном и том же направлении.
Новые наблюдения подтверждают случай орбитального распада. Доказательства того, что WASP-12b входит в «спираль смерти», действительно довольно убедительны. Но еще слишком рано делать вывод, что апсидальная прецессия исключена, поэтому в ближайшие годы может быть накоплено дополнительное время транзита.
Если результат будет подтвержден будущими измерениями, это будет первый случай, когда астрономы станут свидетелями распада горячего Юпитера. Новый результат согласуется с более ранними наблюдениями, которые выявили значительную и устойчивую потерю массы WASP-12b ежегодно. Видимо, гибель планеты уже началась.
Обнаружение убедительных доказательств того, что горячий Юпитер действительно кружится в смертельной спирали, станет важным вкладом в науку. Хотя еще лишком рано считать это явление свершившимся фактом, но из него следует, что должно быть еще много горячих Юпитеров, которых постигла подобная судьба.
