În prezent, știm despre aproximativ 4.000 de exoplanete confirmate, în mare parte datorită misiunii Kepler. TESS, satelitul de sondaj în tranzit cu exoplanetele, va ridica probabil 4.000 de mulți. Dar ce zici de stelele care orbitează toate aceste planete?
Un nou studiu al Institutului Astrofizic și al Observatorului Universității din Jena a identificat peste 200 de exoplanete care există în mai multe sisteme stelare. Studiul face parte din efortul de a înțelege modul în care stelele gazdă formează formarea și evoluția planetelor.
Autorul acestui studiu este Dr. Markus Mugrauer, astrofizician la Institutul Astrofizic și Observatorul Universității din Universitatea Jena din Germania. Lucrarea sa se bazează pe a doua comunicare de date din Gaia, misiunea ESA de a crea o hartă 3D a galaxiei noastre. Mugrauer este interesat de modul de formare și dezvoltare a mai multor sistem de stele, care se întâmplă devreme în viața unui sistem solar.
„Sistemele cu stele multiple sunt foarte frecvente pe Calea Lactee.”
Dr. Markus Mugrauer, autor de studiu, Universitatea din Jena.
Noul sondaj arată că în 1600 de ani-lumină ai Soarelui, există 176 de stele binare, 27 de tripluri ierarhice și un singur sistem cvadruplu ierarhic, care găzduiește toate exoplanetele. Acest total de 208 de sisteme cu stele multiple cu planete este din mai mult de 1300 de stele exoplanet care găzduiesc la aceeași distanță.
Studiul este intitulat „Căutați tovarăși stelari ai unor stele gazdă exoplanetă, explorând al doilea ESA-Gaia comunicare de date. " Este publicat în Notificările lunare ale Royal Astronomical Society, 13 noiembrie 2019. Mugrauer este singurul autor.
„Sistemele cu mai multe stele sunt foarte comune pe Calea Lactee”, a explicat Mugrauer într-un comunicat de presă. „Dacă astfel de sisteme includ planete, acestea prezintă un interes deosebit pentru Astrofizică, deoarece sistemele planetare din ele pot diferi de sistemul nostru solar în moduri fundamentale.”
Numărul de stele reale din Calea Lactee este imposibil de constatat. Stelele cu masă joasă sunt greu de găsit, mai ales la orice distanță mare de noi. Dar, pe măsură ce stelele merg, astronomii lucrează adesea cu o gamă cuprinsă între 200 și 400 de miliarde de stele în galaxia noastră. Unele estimări arată că până la 85% din stelele din Calea Lactee sunt în sisteme de stele multiple. Datele Kepler arată că doar o treime din sistemele cu mai multe stele au planete. Dar modul în care mai multe sisteme stelare modelează planetele care le orbitează este încă o întrebare cu consecințe răspândite.
Munca lui Mugrauer depășește doar găsirea și identificarea mai multor sisteme stelare care găzduiesc exoplanete. El a vrut să caracterizeze mai detaliat aceste sisteme solare. El a descoperit că sistemele variază foarte mult ca mărime. Sistemele strâns legate au stele însoțitoare la o distanță de 20 UA de stea lor, care este similară cu distanța Uranus față de Soarele nostru, iar sistemele mai largi au însoțitori peste 9000 de AU de la stea lor. Cu toate acestea, acestea se găsesc cel mai frecvent la aproximativ 1000 de AU.
El a caracterizat, de asemenea, tipurile și numărul de stele din aceste sisteme.
Stelele din studiul Mugrauer variază în funcție de vârstă, masă și temperatură. Cea mai masivă stea pe care a găsit-o este de 1,4 ori mai masivă decât Soarele nostru, iar cele mai puțin masive sunt doar 8% din masa Soarelui. Cu toate acestea, masa însoțitorilor se ridică între 0,15 și 0,3 mase solare. Multe dintre sistemele cu stele multiple conțineau o stea mai mare, „dominantă” și un însoțitor mai mic: masă inferioară, stele pitice reci, care strălucesc roșu.
O întrebare cu care se confruntă astronomii este dacă exoplanetele pot supraviețui convulsiilor uneori devastatoare ale unei stele care se apropie de etapele finale ale evoluției sale. (Vedea Revista spațială: se pare imposibilă, dar cumva această planetă a supraviețuit fazei sale uriașe roșii) Mugrauer a găsit opt pitici albi printre sistemele sale multiple de stele, întărind cazul în care planetele pot supraviețui, cel puțin uneori, când o stea gazdă provoacă ravagii în împrejurimile sale. .
Dintre cele 208 de sisteme cu mai multe stele din studiul lui Mugrauer, marea majoritate - 176 - sunt sisteme de stele binare. Există, de asemenea, 27 de sisteme tripla stele și chiar un sistem cu patru stele. Iar între 20 UA și 10.000 AU, 15% dintre stele au un însoțitor. Acest lucru contravine frecvenței generale a stelelor asemănătoare Soarelui cu însoțitori, unde astronomii se așteaptă să găsească de două ori mai multe. De asemenea, vedetele însoțitoare Mugrauer au găsit în studiul său distanțe de aproximativ cinci ori mai mari decât în sistemele „obișnuite”.
Potrivit lui Mugrauer, „Acești doi factori luați împreună ar putea indica faptul că influența mai multor stele într-un sistem stelar perturbă procesul de formare a planetei, precum și dezvoltarea ulterioară a orbitelor lor.”
Prezența unui însoțitor stelar ar putea perturba procesul de formare a planetei pe discul din jurul stelelor tinere. Gravitatea sa ar putea influența, de asemenea, evoluția orbitei unei planete.
Mugrauer a descoperit că aproximativ 15% din stelele care găzduiesc exoplanetele din studiul său au una sau mai multe stele însoțitoare. Dar vede acest lucru ca fiind doar începutul activității sale. El intenționează să își actualizeze continuu lista ca un proiect în desfășurare, întrucât noile misiuni exoplanet, în special TESS, își fac munca.
Cu această bază de date în creștere a mai multor sisteme de stele care găzduiește exoplanete, astronomii pot începe să răspundă la o întrebare intrigantă: cum se formează, evoluează și se adaptează planetele atunci când steaua lor gazdă are un însoțitor?
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Lumile îndepărtate sub multe soare
- Document de cercetare: căutați însoțitori stelari ai unor stele gazdă exoplanetă, explorând al doilea ESA-Gaia comunicare de date
- Revista spațială: se pare imposibilă, dar cumva această planetă a supraviețuit fazei Gigantului Roșu a stelei
