În căutarea exoplanetăților, asemănătoare cu Pământul nostru nativ, momentul important pentru comparație este densitatea planetei. Dacă acest parametru este scăzut, atunci el spune oamenilor de știință că planeta este probabil gazoasă, ca Jupiter. Densitatea mare este asociată cu planetele de piatră, ca și a noastră. Un nou studiu arată că unele planete pot fi mai puțin dense decât în modelele moderne, din cauza prezenței unei a doua ascunse stele în sistem.
"Înțelegerea noastră despre cât de multe planete minore, precum Pământul și câte planete mari cum ar fi Jupiter există în sistemul stelar, se pot schimba pe măsură ce obținem mai multe informații despre acest sistem. Trebuie să știm cu certitudine cât de exacte sunt proprietățile stelei și ale planetelor sale ", spune Furlan.
Există planeta cea mai studiată în afara sistemului nostru solar, acestea sunt numite exoplanete, sunt conștienți de ele, ele se învârt în jurul stele singur. Știm că Kepler-186F este o planetă terestră și este într-o zonă adecvată pentru existența vieții în jurul stelei sale. Sistemul stelar al acestei exoplanetă constă dintr-o stea care nu are un însoțitor. Trapiști-1. Piticul maro ultravold, care găzduiește șapte exoplanetă asemănătoare pământului, nu are nici un partener. Aceasta înseamnă că în aceste sisteme nu există o a doua stea care complică estimarea diametrului planetelor și, în consecință, densitatea lor.
Această ilustrație explică de ce mărimea unor exoplanetă ar trebui revizuită dacă este vorba despre un sistem cu două stele. Sursa: NASA / JPL-Caltech
Dar, firește, există și asemenea stele care au un partener. Unul dintre aceste obiecte a fost descoperit foarte recent datorită utilizării tehnologiei de înaltă rezoluție. David Tsiardi, directorul Institutului de Științe a exoplaneta (NExScI), a pus o mulțime de efort pentru a controla stelele în căutarea unui al doilea component al sistemului, care a fost studiat, „Kepler“, cu ajutorul unor telescoape de la sol. Acest studiu amplu a confirmat faptul că multe stele cu planete descoperite de Kepler au alți parteneri. În unele cazuri, diametrele exoplanete care orbitează aceste stele au fost calculate fără a se ține cont de steaua companion. Acest lucru înseamnă că estimările de dimensiunea lor ar trebui să fie mai mici, și, prin urmare, densitatea acestora ar trebui să fie mai mare decât este de fapt.
Studii anterioare au arătat că, aproximativ jumătate din toate stelele, cum ar fi Soarele, în regiunea a 10.000 de unități astronomice din jur, există un tovarăș. Pe baza acestui fapt, putem spune că aproximativ 15% din stelele din câmpul de vedere al lui "Kepler" pot fi cel de-al doilea partener luminos. Aceasta înseamnă că planetele din jurul acestor stele ar trebui să fie mai puțin dens decât se credea anterior.
Problema metodei de tranzit pentru sistemele binare
Când telescopul caută o exoplanetă care traversează discul stelei sale - acest eveniment se numește "tranzit" - astronomii măsoară lumina vizibilă și determină scăderea luminozității stelei. Cantitatea de lumină blocată în timpul tranzitului depinde de dimensiunea planetei - cu cât este mai mare, cu atât mai multă lumină este blocată și, prin urmare, există mai multă umbrire. Cu ajutorul acestor informații, oamenii de știință pot determina raza planetei.
Dacă există două stele în sistem, telescopul măsoară radiațiile combinate de la ambele stele. Dar o planetă care se rotește în jurul uneia dintre aceste stele blochează doar o stea. De aceea, dacă nu știți despre prezența celei de-a doua stele, atunci pur și simplu subestimați dimensiunea planetei. De exemplu, dacă telescopul vede că lumina stelei scade cu 5%, oamenii de știință vor determina mărimea exoplanetă care trece prin tranzit, cu o singură valoare. Dar dacă a doua stea adaugă luminozitatea sistemului, atunci exoplaneta ar trebui să fie mai mare pentru a provoca același efect de blocare a radiațiilor.
Dacă o planetă se rotește în jurul unei stele mai strălucitoare într-un sistem binar, cea mai mare parte a luminii sistemului va proveni de la o stea mai strălucitoare. Astfel, a doua stea nu va avea un efect semnificativ asupra dimensiunii calculate a planetei. Dar dacă planeta se mișcă pe orbită în jurul stelei mai slabe, atunci cea mai mare aduce o contribuție semnificativă la radiație. Raza calculată a planetei poate fi subestimată de două sau chiar de trei ori mai mare decât cea reală. O astfel de eroare implică alții - distanța planetei de stele va fi calculată incorect și înțelegerea dacă se află într-o zonă care poate fi locuită.
Dacă stelele sunt aproximativ egale în luminozitate, raza "nouă" a planetei va fi cu aproximativ 40% mai mare decât cea calculată dacă ar exista o singură stea în sistem. Și în legătură cu faptul că în expresia densității raza este în cub, aceasta implică o scădere aproape de trei ori a densității. Efectul unor astfel de corecții este semnificativ pentru planetele mici, deoarece aceasta înseamnă că o planetă care a fost considerată anterior o planetă de piatră este de fapt o planetă de gaz.
Noi cercetări
In noul studiu, Furlan și Howell axat pe studiul planetelor 50, a venit la Observatorul atenția „Kepler“. Radiurile anterioare și masele acestor exoplanetă au fost deja calculate. Aceste planete se învârt în jurul stelelor care au tovarăși la o distanță de nu mai mult de 1700 de unități astronomice. Pentru 43 din cele 50 de exoplanete studiile anterioare privind dimensiunea lor nu a luat în considerare contribuția luminii din a doua stea. Aceasta înseamnă că este necesară o revizuire a acestor rezultate.
Acest efect al stelelor însoțitoare este important pentru oamenii de știință care caracterizează planetele descoperite de Kepler, iar acest telescop a descoperit mii de exoplanetă. Aceste rezultate vor avea un impact și asupra viitoarei misiuni a NASA, care va căuta planete mici în jurul stelelor luminoase vecine.
"În cercetarea viitoare, dorim să ne asigurăm că vedem exact tipul și dimensiunea exoplanetă, pe care o presupunem. Mărimea și densitatea potrivite sunt esențiale pentru observațiile viitoare ale planetelor cu ajutorul unui telescop modern numit după James Webb. În viitor, știind ce planete sunt cu adevărat mici și pietre, ne va ajuta să înțelegem probabilitatea dacă vom putea detecta planete precum Pământul, în altă parte a galaxiei ".
Potrivit NASA.
Trimiteți-le prietenilor: