Biała karła gwiazda Gliese 86B jest małą kropką po lewej stronie jasnej gwiazdy. Źródło zdjęcia: ESO. Kliknij, aby powiększyć.
Zespół odkrył, że gwiazda znana jako Gliese 86 - część południowej konstelacji Erinadus i widoczna nieuzbrojonym okiem - ma innego towarzysza oprócz gazowej gigantycznej planety, która została znaleziona na ciasnej orbicie wokół niej siedem lat temu. Jednak ten bardziej odległy towarzysz nie jest kolejną planetą, ale gwiazdą białego karła, która znajduje się tak daleko od Gliese 86, jak Uran od Słońca. Odkrycie to oznacza, że po raz pierwszy znaleziono planetę w pobliżu białego karła, i może mieć wpływ na nasz własny układ słoneczny - który za kilka miliardów lat będzie koncentrował się wokół białego karła.
„To pierwszy dowód obserwacyjny, że planety mogą przetrwać proces formowania się białego karła w gwiazdach oddalonych o kilka jednostek astronomicznych” - powiedział Markus Mugrauer, członek zespołu badaczy, doktorant w Instytucie Astrofizycznym i Obserwatorium Uniwersyteckim na Uniwersytecie w Jenie w Niemczech. „Teoretycznie pobliskie planety nie powinny przetrwać procesu formacji, ale to odkrycie jest dowodem, że jeśli są wystarczająco odległe, mogą. Jest to interesujące, ponieważ większość gwiazd w galaktyce, w tym nasza, ostatecznie ewoluuje w białych karłów. ”
Badanie, które Mugrauer przeprowadził z dr. Ralphem Neuhaeuserem, dyrektorem obserwacji w uniwersyteckim instytucie astrofizyki, opublikowano jako list w majowym numerze „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”.
Sama planeta została odkryta pod koniec 1998 roku w szwajcarskim obserwatorium La Silla i była pierwszą egzoplanetą znalezioną za pomocą teleskopu w La Silla, który został wyposażony w spektrograf do wyraźnego celu poszukiwania planet wokół innych gwiazd. Dalsza analiza ruchów Gliese 86 wykazała, że gwiazda miała również słabego towarzysza gwiezdnego, którego jeszcze nie zaobserwowano, być może brązowego karła - obiekt o niewystarczającej masie, aby utrzymać stopienie się jądra.
„Nikt jednak nie był pewien, co to jest” - powiedział Mugrauer. „Tak jak sama planeta została odkryta dzięki swojemu wpływowi na Gliese 86, ale tak naprawdę nie została„ widziana ”, towarzysz szarpał gwiazdę, ale trudno było oddzielić ją od światła tła.”
Aby rozwiązać towarzysza Gliese 86, para zastosowała obserwacje o wysokim kontraście przy użyciu 8-metrowego dużego teleskopu w La Silla wraz z nowym jednoczesnym obrazowaniem różnicowym.
„Za pomocą tych instrumentów możemy rozwiązywać obiekty około 150 000 razy słabsze niż gwiazda centralna, ale które są nadal bardzo blisko nich”, powiedział Mugrauer. „To pozwala nam szukać bliskich i bardzo słabych towarzyszy naszych gwiazd docelowych.”
Po odfiltrowaniu szumu tła znaleźli towarzysza Gliese krążącego w odległości około 21 jednostek AU, ale z zaskoczeniem stwierdzili, że jest cieplej niż oczekiwano - co najmniej 3700 kelwinów, zbyt ciepło, by być brązowym karłem. Sądząc po prędkości i odległości od Gliese 86, odkryli również, że biały karzeł ma około 55 procent masy naszego Słońca, co czyni go mniejszym niż Gliese 86, który ma 70 procent masy naszego Słońca.
„Ale ponieważ gwiazda traci znaczną część swojej masy, gdy ewoluuje w białego karła, ten towarzysz był kiedyś znacznie większy niż Gliese 86, być może tak duży jak nasze własne słońce lub nawet większy”, powiedział Mugrauer. „Było znacznie bliżej Gliese 86, zanim stało się białym karłem, może 15 AU, czyli w odległości mniej więcej w połowie odległości między orbitami Saturna i Urana w naszym systemie. Migrował na zewnątrz po utracie masy podczas ewolucji w białego karła. ”
Mugrauer powiedział, że ze względu na rozmiar planety i odległość od czerwonego giganta ewolucja towarzysza nie wpłynęłaby dramatycznie na rozmiar planety.
„Grawitacja planety jest po prostu zbyt silna, aby stracić masę z powodu uderzającego materiału i jego dużego oddzielenia”, powiedział. „Jednak podczas fazy czerwonego olbrzyma towarzysz spuchłby i stałby się o 10 000 jaśniejszy. Stałby się także dominującym źródłem ciepła planety, ogrzewając ją o 1000 K lub więcej. ”
Obecnie powiedział, że towarzysz prawdopodobnie pojawiłby się jako bardzo jasna gwiazda na nocnym niebie planety, ale zapewniłby jej bardzo niewiele dodatkowego ciepła w porównaniu z Gliese 86, który gigantyczna planeta okrąża w odległości około jednej dziesiątej odległości od Ziemi do słońca.
„Oczekujemy, że odległe planety - te bardziej oddalone od Słońca od Jowisza - mogą przetrwać ewolucję gwiazdy z czerwonego olbrzyma do białego karła. Obserwacje te potwierdzają te oczekiwania ”- powiedział Mugrauer. „W szczególności w systemie Gliese 86 odległość między białym karłem a egzoplanetą jest na tyle duża, że wydaje się bardzo prawdopodobne, że planeta może przetrwać fazę czerwonego olbrzyma karła G, takiego jak nasze słońce”.
Ale Mugrauer powiedział, że on i Neuhaeuser będą nadal poszukiwać gwiazd towarzyszących w tym i innych układach egzoplanetarnych, ponieważ pomimo liczby planet, które krążą wokół innych gwiazd, niewiele wiadomo na temat właściwości planet w układach podwójnych. Planety w bliskich układach podwójnych, takie jak Gliese 86, są rzadkie. „Gliese 86 jest jednym z najbliższych systemów binarnych obsługujących planetę” - powiedział Mugrauer.
„Systemy te dostarczają ważnych informacji na temat procesu formowania się planety i tego, w jaki sposób może na to wpływać mnogość gwiazdy macierzystej” - powiedział. „Gliese 86 znajduje się tylko około 35 lat świetlnych od Ziemi, więc znajdował się na szczycie naszej listy gwiazd do zbadania. Ale jesteśmy na dobrej drodze, aby sprawdzić znacznie więcej. ”
Wpisany przez Chad Boutin