Gli astronomi che lavorano con i dati TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) hanno trovato un pianeta dove non dovrebbe essere: nello spazio recentemente riempito dalla sua stella ospite quando era un gigante rosso.
TESS usa l'asterosismologia per esaminare le stelle. Misura le minuscole oscillazioni in una stella che fornisce indizi sulla sua struttura interna. Questi indizi sono nascosti da altri tipi di osservazioni, come la luminosità e la temperatura superficiale. In un nuovo studio pubblicato, gli autori hanno esaminato due stelle giganti rosse: HD 212771 e HD 203949. Questi sono i primi studi di asteroseismologia su stelle che sono note per ospitare pianeti.
Il titolo dell'articolo è "Asteroseismologia TESS del noto host gigante rosso HD 212771 e 203949". L'autore principale dell'articolo è Tiago Campante, dell'Università di Porto, in Portogallo. In un comunicato stampa, Campante ha spiegato in che modo il potere di TESS ha aiutato gli autori a studiare queste stelle: “Le osservazioni TESS sono abbastanza precise da consentire la misurazione delle pulsazioni delicate sulla superficie delle stelle. Queste due stelle abbastanza evolute ospitano anche pianeti, fornendo il banco di prova ideale per studi sull'evoluzione dei sistemi planetari. "
"Questo studio è una dimostrazione perfetta di come l'astrofisica stellare ed esoplanetaria siano collegate tra loro."
Co-autore Vardan Adibekyan, Università di Porto
Sebbene l'asterosismologia riguardi la comprensione delle stelle, aiuta anche gli astronomi a esopianeti. Nel loro articolo gli autori affermano che “... l'asterosismologia sta avendo un profondo impatto sull'astrofisica moderna, in particolare sul campo della scienza esoplanetaria. La caratterizzazione delle stelle ospiti dell'esopianeta attraverso l'asterosismologia consente una precisione senza pari nelle proprietà assolute dei loro pianeti.
Nel loro studio, gli scienziati hanno misurato le dimensioni, la massa e l'età delle due stelle usando l'asterosismologia. Quindi si sono concentrati su HD 203949 per determinare il suo stato evolutivo. Hanno scoperto che un esopianeta in orbita attorno alla stella si trova in una strana posizione. HD 203949 si era lasciato alle spalle la sua fase del gigante rosso, ma il pianeta, chiamato HD 203949 b, stava occupando un'orbita che sarebbe stata inghiottita durante la fase del gigante rosso della stella.
Il team pensa che invece di sopravvivere essere inghiottito dall'involucro espanso della stella, l'esopianeta è stato avvicinato alla stella da interazioni di marea, dopo che la fase del gigante rosso era terminata.
Il dott. Dimitri Veras del Dipartimento di Fisica dell'Università di Warwick è uno dei coautori. Il dottor Veras ha detto: "Abbiamo determinato come questo pianeta avrebbe potuto raggiungere la sua posizione attuale e per fare ciò se il pianeta fosse sopravvissuto o meno all'ingorgo all'interno dell'involucro stellare della stella gigante rossa. Il lavoro getta nuova luce sulla sopravvivenza dei pianeti quando le loro stelle madri iniziano a morire e potrebbe persino rivelare nuovi aspetti della fisica delle maree. "
Sembra una contraddizione. Secondo la nostra comprensione dello stato evolutivo della stella, avrebbe dovuto inghiottire e distruggere tutti i pianeti così vicini. Il pianeta è un gigante gassoso circa 8 volte più massiccio di Giove. È un pianeta enorme, ma non importa. Quando una stella si espande nella sua fase gigante rossa, distrugge rapidamente tutti i pianeti coinvolti in quell'espansione. Tuttavia, il pianeta è lì, il che significa che sta succedendo qualcos'altro.
Vardan Adibekyan, anche dell'Università di Porto, è coautore del documento. Adibekyan ha dichiarato: “Questo studio è una dimostrazione perfetta di come l'astrofisica stellare ed esoplanetaria siano collegate tra loro. L'analisi stellare sembra suggerire che la stella sia troppo evoluta per ospitare ancora un pianeta a una distanza orbitale "così breve", mentre dall'analisi dell'esopianeta sappiamo che il pianeta è lì! "
In altri sistemi solari vediamo giganti gassosi molto vicini alle loro stelle. Si chiamano "Hot Jupiter" e si pensa che non possano formarsi lì. Il vento solare e le radiazioni della stella avrebbero impedito al gas di coalizzarsi in quella posizione e formare un pianeta. Durante la vita di un sistema solare, questi giganti gassosi migrano attraverso il sistema solare, a volte in orbita vicino alla loro stella, a volte più lontano. Questo è ciò che è probabilmente accaduto nel nostro sistema solare con Giove, ed è anche probabile che sia successo con HD 203949 e HD 203949 b.
Ma ci sono molti scienziati che non sanno come si svolge questo processo e cosa lo guida. È un po 'un dilemma.
"La soluzione a questo dilemma scientifico è nascosta nel" fatto semplice "che le stelle e i loro pianeti non solo si formano ma si evolvono insieme. In questo caso particolare, il pianeta è riuscito a evitare l'inganno ", ha detto Adibekyan.
Di Più:
- Comunicato stampa: Rivelato: la sopravvivenza "improbabile" dell'esopianeta
- Documento di ricerca: TESS Asteroseismologia del noto Red-Host Host Stars HD 212771 e HD 203949
