Художественная концепция распадающейся планеты - создание следа из пыли - вокруг ее звезды. Предоставлено: НАСА.
Солнечные вспышки - огромные извержения заряженных частиц от Солнца - представляют малую угрозу Земле. В нескольких редких случаях эти частицы могут нарушит наши системы связи и вызвать радиомолчание. Но они имеют тенденцию быть более приятными, чем вредными. Определенно стоит рассмотреть, когда эти энергетические частицы сталкиваются с нашей атмосферой, вызывая каскад цветных огней - полярные сияния.
К счастью, наша планета предоставляет необходимую защиту от такой вредной космической радиации. Но не всем планетам так повезло. Возьмем, к примеру, самый последний объект интереса Kepler: KIC 12557548b, планета-кандидат размером с супер-Меркурий. Астрономы недавно обнаружили, что из-за этой активности звезды - производящей массивные звездные вспышки - испаряется сама планета.
Только в прошлом году, четыре различных источника опубликовали доказательство, что эта скалистая планета распадалась. Благодаря Kepler, быстро стало ясно, что общее количество света от звезды KIC 12557548 как функция времени - световая кривая системы - падало каждые 15.7 часов, пока планета вращалась по орбите вокруг нее. Но количество света, блокируемого из-за транзита планеты, изменялось от 0.2% до более 1.2%.
Количество блокируемого света зависит от размера планеты. Планета размером с Юпитер будет блокировать больше света, чем планета размером с Меркурий. Изменения здесь предполагают диапазон для размера планеты: от планеты супер-Меркурия до планеты размером с Юпитер.
Но это не была единственная загадка планеты. Она также имеет асимметричную световую кривую. Общий свет от звезды устойчиво падает, когда планета начинает свой транзит, стабилизация, когда планета полностью покрывает диск звезды, а затем увеличивается, когда планета заканчивает свой транзит. Но скорость, с которой свет падает, гораздо быстрее, чем скорость, с которой он растет. Это занимает больше времени для световой кривой, чтобы вернуться к своей первоначальной яркости, намекая на хвост обломков, которые идут следом за планетой, продолжая блокировать свет.
Световые кривые KIC 12557548b. Левый график представляет глубокие транзиты, тогда как правый график представляет более ограниченные транзиты. Источник: Brogi et al. 2012.
Кажется, что планета испаряется - испуская маленькие частицы пыли на орбиту, которые затем идут следом за ней. Различной глубины транзиты отражают количество пыли, в настоящее время испаряемое.
Недавно команда из Университета Токио анализировала систему более подробно, пытаясь объяснить, почему эта крошечная планета испаряется. "Мы обнаружили, что глубина транзита противоположно коррелирует с модуляцией звездного потока", сообщил Доктор Kawahara, ведущий автор исследования, сайту Universe Today. "Количество пыли увеличивается, когда планета расположена перед звездными пятнами".
Глубина транзита не хаотична, а каждые 22.83 дня. Это совпадает с модуляцией звездного потока, или просто периодом звездного вращения. Звездные пятна могут быть непосредственно обнаружены заметным снижением в звездном потоке. Из-за того что эти звездные пятна большие (гораздо больше, чем солнечные пятна), они длятся долгие периоды времени, и могут использоваться для выведения периода вращения звезды.
Kawahara и др. обнаружили, что глубина транзита периодически изменяется со скоростью звездного вращения - обнаружив корреляцию между звездной активностью и скоростью, с которой планета испаряется.
"Энергия от звездных пятен повышает количество пыли и атмосферы из планеты", объясняет Доктор Kawahara. Экстремальное тепло и ветер достаточны для того, чтобы ускорить движения молекул пыли; заставляя их достаточно быстро избегать гравитационного притяжения планеты.
Будущие спектроскопические исследования могут искать молекулы в испаряющейся атмосфере KIC 12557548b. Но Доктор Kawahara отмечает, что из-за тусклости планеты это маловероятно. Его лучшие надежды в том, что будущие исследования вместо этого могут найти подобный объект ближе к нам, что может быть проще для изучения.
Находка была опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters и доступна для загрузки здесь.
Солнечные вспышки - огромные извержения заряженных частиц от Солнца - представляют малую угрозу Земле. В нескольких редких случаях эти частицы могут нарушит наши системы связи и вызвать радиомолчание. Но они имеют тенденцию быть более приятными, чем вредными. Определенно стоит рассмотреть, когда эти энергетические частицы сталкиваются с нашей атмосферой, вызывая каскад цветных огней - полярные сияния.
К счастью, наша планета предоставляет необходимую защиту от такой вредной космической радиации. Но не всем планетам так повезло. Возьмем, к примеру, самый последний объект интереса Kepler: KIC 12557548b, планета-кандидат размером с супер-Меркурий. Астрономы недавно обнаружили, что из-за этой активности звезды - производящей массивные звездные вспышки - испаряется сама планета.
Только в прошлом году, четыре различных источника опубликовали доказательство, что эта скалистая планета распадалась. Благодаря Kepler, быстро стало ясно, что общее количество света от звезды KIC 12557548 как функция времени - световая кривая системы - падало каждые 15.7 часов, пока планета вращалась по орбите вокруг нее. Но количество света, блокируемого из-за транзита планеты, изменялось от 0.2% до более 1.2%.
Количество блокируемого света зависит от размера планеты. Планета размером с Юпитер будет блокировать больше света, чем планета размером с Меркурий. Изменения здесь предполагают диапазон для размера планеты: от планеты супер-Меркурия до планеты размером с Юпитер.
Но это не была единственная загадка планеты. Она также имеет асимметричную световую кривую. Общий свет от звезды устойчиво падает, когда планета начинает свой транзит, стабилизация, когда планета полностью покрывает диск звезды, а затем увеличивается, когда планета заканчивает свой транзит. Но скорость, с которой свет падает, гораздо быстрее, чем скорость, с которой он растет. Это занимает больше времени для световой кривой, чтобы вернуться к своей первоначальной яркости, намекая на хвост обломков, которые идут следом за планетой, продолжая блокировать свет.
Световые кривые KIC 12557548b. Левый график представляет глубокие транзиты, тогда как правый график представляет более ограниченные транзиты. Источник: Brogi et al. 2012.
Кажется, что планета испаряется - испуская маленькие частицы пыли на орбиту, которые затем идут следом за ней. Различной глубины транзиты отражают количество пыли, в настоящее время испаряемое.
Недавно команда из Университета Токио анализировала систему более подробно, пытаясь объяснить, почему эта крошечная планета испаряется. "Мы обнаружили, что глубина транзита противоположно коррелирует с модуляцией звездного потока", сообщил Доктор Kawahara, ведущий автор исследования, сайту Universe Today. "Количество пыли увеличивается, когда планета расположена перед звездными пятнами".
Глубина транзита не хаотична, а каждые 22.83 дня. Это совпадает с модуляцией звездного потока, или просто периодом звездного вращения. Звездные пятна могут быть непосредственно обнаружены заметным снижением в звездном потоке. Из-за того что эти звездные пятна большие (гораздо больше, чем солнечные пятна), они длятся долгие периоды времени, и могут использоваться для выведения периода вращения звезды.
Kawahara и др. обнаружили, что глубина транзита периодически изменяется со скоростью звездного вращения - обнаружив корреляцию между звездной активностью и скоростью, с которой планета испаряется.
"Энергия от звездных пятен повышает количество пыли и атмосферы из планеты", объясняет Доктор Kawahara. Экстремальное тепло и ветер достаточны для того, чтобы ускорить движения молекул пыли; заставляя их достаточно быстро избегать гравитационного притяжения планеты.
Будущие спектроскопические исследования могут искать молекулы в испаряющейся атмосфере KIC 12557548b. Но Доктор Kawahara отмечает, что из-за тусклости планеты это маловероятно. Его лучшие надежды в том, что будущие исследования вместо этого могут найти подобный объект ближе к нам, что может быть проще для изучения.
Находка была опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters и доступна для загрузки здесь.