WASP-12b, descoperit în 2008, este unul dintre cei mai mulți dintre cei 400 de exoplanete descoperite până în prezent. Nu că este deosebit de masiv (este un gigant al gazelor, nu spre deosebire de Jupiter) și nici că homesun-ul său (stea gazdă) este deosebit de neobișnuit (este mai degrabă similar cu propriul nostru Soare), dar orbitează foarte aproape de caseunul său și este considerabil mai mare decât orice alt gigant de gaz descoperit până în prezent.
Rezultatele cercetărilor recente explică de ce WASP-12b este atât de neobișnuit; Îl urmărim murind o moarte dureroasă la mâinile casei sale, care o privesc.
„Este pentru prima dată când astronomii sunt martorii unei întreruperi și a marșului cu moartea unei planete”, spune profesorul UC Santa Cruz, Douglas N.C. Lin. Lin este co-autor al noului studiu și director fondator al Institutului Kavli pentru Astronomie și Astrofizică (KIAA) de la Universitatea Peking, care a fost profund implicat în cercetare.
Cercetarea a fost condusă de Shu-lin Li de la Observatoarele Astronomice Naționale din China. Un absolvent al KIAA, Li și o echipă de cercetare au analizat datele observaționale de pe planetă pentru a arăta cum gravitația stelei sale mamare umflă atât dimensiunea sa, cât și stimularea dizolvării sale rapide.
WASP-12b, ca și cele mai cunoscute exoplanete descoperite până în prezent, este mare și gazos, asemănându-se cu Jupiter și Saturn; cu toate acestea, spre deosebire de Jupiter, Saturn sau majoritatea altor exoplanete, își orbitează locuințele sale într-un interval extrem de apropiat - de 75 de ori mai aproape decât Pământul este de Soare, sau puțin peste 1,5 milioane de km. De asemenea, este mai mare decât prezic modelele astrofizice. Masa sa este estimată a fi cu aproape 50% mai mare decât a lui Jupiter și este cu 80% mai mare, oferindu-i de șase ori volumul lui Jupiter. De asemenea, este neobișnuit de prăjită, cu o temperatură în timpul zilei mai mare de 2500 ° C.
Unele mecanisme trebuie să fie responsabile de extinderea acestei planete la o dimensiune atât de neașteptată, spun cercetătorii. Ei și-au concentrat analiza pe forțele de maree, despre care spun că sunt suficient de puternice pentru a produce efectele observate asupra WASP-12b.
Pe Pământ, forțele de maree între Pământ și Lună determină creșterea și scăderea nivelului local al mării, de două ori pe zi. WASP-12b, cu toate acestea, este atât de aproape de casele sale, încât forțele gravitaționale sunt enorme. Forțele cutremurătoare care acționează pe planetă schimbă complet forma planetei în ceva similar cu cel al unui rugby sau fotbal american.
Aceste valuri nu distorsionează numai forma WASP-12b. Prin deformarea continuă a planetei, ele creează, de asemenea, frecare în interiorul acesteia. Fricțiunea produce căldură, ceea ce face ca planeta să se extindă. „Este prima dată când există dovezi directe că încălzirea internă (sau„ încălzirea în mare ”) este responsabilă de împingerea planetei la dimensiunile actuale”, spune Lin.
Uriaș cum este, WASP-12b se confruntă cu o dispariție timpurie, spun cercetătorii. De fapt, dimensiunea sa este o parte a problemei sale. S-a balonat până la un punct încât nu-și poate păstra masa împotriva atragerii gravitației sale din casă. După cum explică autorul principal al studiului Li, „WASP-12b își pierde masa în fața stelei gazdă, la o rată extraordinară de șase miliarde de tone metrice pe secundă. În acest ritm, planeta va fi complet distrusă de steaua sa gazdă în aproximativ zece milioane de ani. Acest lucru poate părea mult timp, dar pentru astronomi nu este nimic. Această planetă va trăi de 500 de ori mai puțin decât vârsta actuală a Pământului. "
Despre această imagine:
Uriașul masiv de gaz WASP-12b este arătat în violet, cu regiunea transparentă reprezentând atmosfera sa. Orbita planetei gigant pe gaz este oarecum non-circulară. Acest lucru indică faptul că există probabil o planetă de masă inferioară nevăzută în sistem, prezentată în maro, care perturbă orbita planetei mai mari. Masa din atmosfera gigantului cu gaz este eliminată și formează un disc în jurul stelei, afișat în roșu.
Materialul care este îndepărtat de WASP-12b nu se încadrează direct pe steaua mamă; în schimb, formează un disc în jurul stelei și încet se rotește spre interior. O analiză atentă a mișcării orbitale a WASP-12b sugerează dovezi circumstanțiale ale forței gravitaționale a unei a doua planete cu masă inferioară din disc. Această planetă este cel mai probabil o versiune masivă a Pământului - așa-numita „super-Pământ”.
Discul de material planetar și super-Pământul încorporat ar trebui să fie detectabile cu facilități disponibile în prezent la telescop. Proprietățile lor pot fi folosite pentru a restrânge în continuare istoria și soarta misterioasei planete WASP-12b.
În plus față de KIAA, sprijinul pentru cercetarea WASP-12b a venit de la NASA, Laboratorul de Propulsie Jet și Fundația Națională de Știință. Împreună cu Li și Lin, co-autori includ Jonathan Fortney, profesor UC Santa Cruz și Neil Miller, student absolvent la universitate.
Sursa: KIAA; lucrarea publicată în numărul din 25 februarie „Nature” este „WASP-12b ca o planetă prolată, umflată și perturbătoare de la disiparea mareei” (arXiv: 1002.4608 este amprenta).