Astronomer Upptäcker Exoplaneter Som Sönderfaller i Rymden

Globalt

Astronomer har upptäckt två planeter runt två separata stjärnor som sönderfaller på grund av den intensiva värmen från sina stjärnor. Båda planeterna lämnar spår av rymdsopor liknande en komet, och båda är ultra-kortperiodplaneter (USP) som kretsar kring sina stjärnor mycket snabbt.

Dessa planeter tillhör en sällsynt underkategori av USP som inte är massiva nog att hålla kvar sitt material. Astronomer känner endast till tre andra planeter som sönderfaller på detta sätt. USP är kända för sina extremt snabba omlopp, där vissa fullbordar ett omlopp på bara några timmar. Eftersom de är extremt nära sina stjärnor, utsätts de för intensiv värme, stjärnstrålning och gravitation.

Många USP är tidvattenlåsta med sin stjärna, vilket gör den stjärnvända sidan till en inferno. USP överskrider sällan två jordradier, och astronomer tror att ungefär 1 av 200 sol-liknande stjärnor har en sådan planet. De upptäcktes nyligen och utmanar vår förståelse av planetsystem.

Det finns många ouppklarade frågor om USP. Deras formationsmekanism är oklar, även om de troligen migrerade till sina positioner istället för att ha bildats där. De är svåra att observera på grund av sin nära position till sina stjärnor, vilket gör frågor om deras struktur svåra att besvara.

Två separata forskargrupper har upptäckt de två sönderfallande USP. När de sprider sitt innehåll ut i rymden i svansar, ger de astronomerna en möjlighet att se vad som finns inuti dem.

De nya observationerna presenteras i två nya artiklar på arxiv.org. Den ena artikeln heter ”A Disintegrating Rocky Planet with Prominent Comet-like Tails Around a Bright Star.” Huvudförfattaren är Marc Hon, en postdoktoral forskare vid MIT TESS Science Office. Den andra artikeln heter ”A Disintegrating Rocky World Shrouded in Dust and Gas: Mid-IR Observations of K2-22b using JWST.” Huvudförfattaren är Nick Tusay, en doktorand vid Penn State som arbetar vid Center for Exoplanets and Habitable Worlds.

MIT-studien rapporterar upptäckten av BD+054868Ab, en exoplanet som kretsar kring en ljus K-dvärg med en omloppsperiod på 1,27 dagar. Observationerna visar variabla transittiefer och asymmetriska transitprofiler, vilket tyder på damm som bildar svansar. Hon beskriver planeten som ”den mest framträdande dammsvansen hittills,” med en längd på cirka 9 miljoner km. Planeten förlorar massa med en hastighet av 10 jordmassor material per miljard år och kommer att förstöras inom några miljoner år.

Penn State-studien visar att materialet från USP troligen inte är järn-dominerat kärnmaterial, utan istället ”någon form av magnesiumsilikatmineraler, troligen från mantelmateria.” Tusay säger: ”Dessa planeter är bokstavligen sprider sina inälvor ut i rymden för oss, och med JWST har vi nu medlen att studera deras sammansättning och se vad planeter som kretsar kring andra stjärnor egentligen består av.”

Båda forskargrupperna hoppas nu rikta JWST mot BD+05 4868 Ab från MIT-studien. Dess stjärna är mycket ljusare än de andra stjärnor som är kända för att ha sönderfallande USP, vilket gör det lättare för JWST att få starkare resultat.

Källa: Universe Today

Taggar: #Astronomi #Exoplaneter #USP #Rymdforskning #JWST #PlanetärSönderfall

Det här inlägget postades i Rymden, Vetenskap. Bokmärk permalänken.