gov-civil-vilareal.ptJe planet lahko večji od svoje zvezde?
>Dobim vprašanja.
Potem ko sem tukaj na blogu objavil članek o planetu 'superpuff' z izjemno nizko gostoto, sem dobil zanimivo vprašanje na Twitterju :
['Ali smo kdaj našli eksoplanet, ki bi bil večji od zvezde gostitelja? Je to mogoče?']
Moja prva reakcija je bila: 'Ja! Nekako. ' In potem sem še malo premislil in spoznal, da je odgovor pravzaprav: 'Da! Če pa mislite na zvezdo, kot je Sonce, je to malo verjetno. '
Pojasnilo bi bilo malo za Twitter, a kot se zgodi, imam blog! Torej, tukaj je več o tem.
Ta prva reakcija nekako je bilo posledica razmišljanja beli pritlikavec . To je ostanek zvezde, ki je bila nekoč podobna Soncu, a je umrla, pri tem je odstranila zunanje plasti in za seboj pustila le jedro. To jedro - beli pritlikavec - je le približno velikosti Zemlje. Če bi imela zvezda pred smrtjo kakšen planet, večji od Zemlje, možno je, da bodo nekateri preživeli in dobiš planet večji od svoje zvezde. Pravzaprav smo videli tak sistem, zato se lahko zgodi in končali smo. Enostavno peasy.
369 metoda za denar
Umetniško delo, ki prikazuje belega pritlikavca WD 1856 in njegov ogromen planet, veliko večje od zvezde same. Kredit: NASA/JPL-Caltech/NASA-jev center vesoljskih letov Goddard
Razen belega škrata ni zvezda kot sonce , ne več. Tako da morda to ne šteje. To me pripelje do moje druge reakcije, kjer je planet za zvezdo, kot je Sonce, večji od svoje zvezde.
Kaj je razlika? Beli škrat je mrtev, ne ustvarja več energije, samo sedi hladen. Sonce še vedno lepo in stabilno zliva vodik v helij v svojem jedru , kot že več kot štiri milijarde let in še približno 6 ali 7 milijard več. Tako imenovane zvezde se imenujejo zvezde glavnega zaporedja , iz zgodovinskih razlogov (o tem lahko izveste več v moji epizodi astronomije Crash Course Astronomy ).
Sonce je desetkrat večje od premera Jupitra in izkazalo se je, da ne morete dobiti planetov veliko večjih od Jupitra. Če jim dodate maso, postanejo manjše, ne večje. Jasno je, da ne morete dobiti planeta, večjega od Sonca.
Kaj pa manjše zvezde? Najmanjše zvezde so temno rdeči pritlikavci, komaj dovolj masivni, da ohranijo fuzijo v svojem jedru, najmanjša, ki jo lahko dobijo, pa je precej majhna.
EBLM J0555-57Ab v primerjavi z Jupitrom, Saturnom in zelo majhno rdečo pritlikavo zvezdo TRAPPIST-1. Kredit: Univerza Cambridge
Nedavno so odkrili nekaj zvezd, ki so najmanjše znane. Eden se imenuje EBLM J0555-57Ab, drugi pa 2MASS J05233822-1403022. Če so sklepi, ki temeljijo na opazovanjih, pravilni, sta oba komaj dovolj masivna, da v svojih jedrih zlijeta vodik v helij - za to je potrebno približno 0,077 -kratna masa Sonca ali približno 75 -kratna masa Jupitra. Kolikor lahko sklepamo, sta ti zvezdi tik nad to mejo.
Torej so resnične zvezde, vendar so majhna . Oba sta manjša od Jupitra, EBLM J0555-57Ab pa je le približno velikosti Saturna!
Zato takoj vidimo, da imajo zvezde lahko planete, večje od njih.
Velikost TRAPPIST-1 in njegovih planetov v primerjavi z Jupitrom in njegovimi lunami ter Soncem in našimi planeti. Kredit: ESO / O. Furtak
Teoretično . V praksi je to v najboljšem primeru zelo redko. Opazovali smo dovolj eksoplanetov - svetov, ki krožijo okoli drugih zvezd, da bi videli veliko trendov v velikosti, masi itd. Ena stvar, ki izstopa v podatkih, je, da rdeči pritlikavci običajno ne krožijo okoli plinskih velikanov. Nekateri imajo, vendar imajo običajno manjše planete, bolj podobne Zemlji (kar imenujemo zemeljski planeti ). Nekateri imajo veliko takih, na primer TRAPPIST-1, ki obkroža sedem planetov velikosti Zemlje.
Plinski velikani okoli rdečih pritlikavcev so redki; morda ima ena od sto majhnih zvezd velikanske planete (Opomba: Če smo pošteni, je bila ta raziskava narejena kandidat eksoplaneti, tisti, ki še niso potrjeni ... ampak gledajo seznam znanih orjaških eksoplanetov okoli zvezd z majhno maso , statistično gledano so številke res zelo nizke).
kaj pomeni 441
In lahko se poslabša. Najmanjše zvezde so tudi najtemnejše, kar pomeni, da jih je zelo težko zaznati. Zaradi tega je tudi težko vedeti, ali okoli njih krožijo planeti. Ne vemo, ali sploh dobro ustvarjajo planete, kaj šele velikane v primerjavi s kopenskimi. Če se dosedanji trend nadaljuje, je to še manj verjetno izjemno zatemnjene žarnice bi imele planete plinskega velikana kot za nekoliko večje (v resnici manj majhne) rdeče palčke.
Možno je torej, da obstaja tak sistem, kjer je planet večji od zvezde, vendar so statistično zelo redki.
Po drugi strani pa so rdeči pritlikavci daleč najpogostejša vrsta zvezd v galaksiji, ki predstavljajo približno 70% vseh zvezd. Torej, čeprav so res majhni rdeči pritlikavci redki, jih je še vedno veliko milijarde od njih v galaksiji. Če je del tistih, ki obkrožajo plinskega velikana, majhen, bi to lahko še vedno pomenilo, da skupaj obstaja veliko takšnih sistemov.
Tako da. Redki dejanski odgovor v astronomiji: Da, planet je lahko večji od svoje zvezde!
To je čudno vesolje. To pa naredi bolj zanimivo.
[Hvala prijatelju Dr. Jessie Christensen za njeno pomoč pri bazo podatkov exoplanet .]
