Hình ảnh ESO của một ngôi sao hoàn toàn khác, 2M1207 và hành tinh của nó. Tín dụng hình ảnh: ESO. Nhấn vào đây để phóng to.
Các nhà thiên văn học Canada sử dụng kính viễn vọng không gian MOST đã quan sát một hệ thống hành tinh đáng chú ý, nơi một hành tinh gần gũi khổng lồ đang buộc ngôi sao mẹ của nó phải quay theo từng bước với quỹ đạo hành tinh. Đây thực sự là một câu chuyện tuyệt vời về 'con chó vẫy đuôi', theo lời bác sĩ Jaymie Matthews của Đại học British Columbia, lãnh đạo sứ mệnh kính viễn vọng không gian MOST của Cơ quan Vũ trụ Canada, trong một thông báo về hệ thống ngoại hành tinh mà Bootis thực hiện tại cuộc họp thường niên của Hiệp hội Thiên văn Canada tại Montreal hôm nay.
Sự tương tác giữa ngôi sao và hành tinh khổng lồ trong hệ thống Bootis tau không giống như bất cứ điều gì các nhà thiên văn học đã thấy trước đây, ông tiến hành xây dựng Tiến sĩ Matthews. Sau đó, họ sẽ không bị phát hiện bởi bất kỳ công cụ nào trên Trái đất hoặc trong không gian ngoài MOST.
Vệ tinh MOST (Microvarabilities & Dao động của STars) đã tiết lộ rằng ngôi sao tau Bootis đang trải qua những biến đổi tinh tế trong sản lượng ánh sáng của nó đồng bộ với quỹ đạo của hành tinh - được chỉ định một cách không tưởng tượng được trên một quỹ đạo xung quanh nó. Lời giải thích tốt nhất là lực hấp dẫn của hành tinh đã buộc lớp vỏ ngoài của ngôi sao phải xoay để nó luôn giữ cùng một mặt với hành tinh này - mặc dù thực tế là hành tinh này có thể dưới 1% khối lượng sao.
Không có gì ngạc nhiên khi một ngôi sao hoặc hành tinh hấp dẫn buộc người bạn đồng hành nhỏ hơn của mình quay theo nhịp quỹ đạo của nó, giống như Mặt trăng luôn giữ khuôn mặt giống với Trái đất, Tiến sĩ Matthews giải thích. Nhưng một hành tinh buộc một ngôi sao phải làm điều này là rất bất thường. Trong tất cả khả năng, chỉ có các lớp khí bề mặt trong ngôi sao chịu khuất phục trước ảnh hưởng của hành tinh, giống như trong hệ Mặt trăng Trái đất, nơi Mặt trăng đã thành công trong việc tạo ra một lớp nước mỏng trên bề mặt Trái đất. trong thủy triều, nhưng không buộc Trái đất rắn khổng lồ bên dưới phải xoay theo từng bước.
Lý do duy nhất khiến hành tinh này có thể dẫn đầu một phần của ngôi sao trong hệ thống Bootis là vì nó quay rất gần - chỉ bằng 1/20 khoảng cách Trái đất-Mặt trời - và vì nó khá lớn khi các hành tinh đi - ít nhất gấp 4 lần khối lượng của Sao Mộc, hành tinh lớn nhất trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Hành tinh được phát hiện vào năm 1997 bởi các nhà thiên văn học người Mỹ Paul Butler, Geoff Marcy và các đồng nghiệp dựa trên các chuyển động lắc lư được tạo ra trong ngôi sao bởi quỹ đạo 3,3 ngày của một người bạn đồng hành vô hình. Với quỹ đạo nhỏ như vậy, bạn có thể mong đợi các tương tác phức tạp khác giữa ngôi sao và hành tinh và MOST cũng đã quan sát bằng chứng cho những điều này. Có các dấu hiệu gián tiếp của sao biển, biến dạng thủy triều và thậm chí hoạt động từ tính trên bề mặt của tau Boo a.
Năm ngoái, một nhóm các nhà khoa học Canada khác, dẫn đầu là Evgenya Shkolnik (một cựu sinh viên của UBC tại Đại học Hawaii) và Gordon Walker (một nhà tiên phong ngoại hành tinh và thành viên của Nhóm Khoa học MOST tại UBC), đã đưa ra bằng chứng trong một hệ thống tương tự như tau Boo , HD179949, đối với một hành tinh làm nóng khí trong ngôi sao mẹ của nó, đó cũng là hành vi chưa từng thấy trước đây. Điều này có lẽ sẽ được gây ra bởi sự vướng víu của một từ trường của hành tinh với trường sao Star. Có thể chúng ta đang chứng kiến một ví dụ khác về điều này ở Bootis, ghi chú của Tiến sĩ Walker. Bản chất của các biến thể ánh sáng là khác nhau đối với mỗi trong số chín quỹ đạo ngoại hành tinh được giám sát bởi MOST năm 2004 và 2005. Giải thích cho tất cả các biến thiên sẽ phải bao gồm các hiệu ứng sao nội tại, như xoay và các hiệu ứng do hành tinh gây ra, như gây ra nhiệt bởi thủy triều và từ trường - một mô hình phức tạp, chắc chắn.
Các lý thuyết về nguồn gốc và sự tiến hóa của các hệ hành tinh đã bị chấn động cách đây một thập kỷ với việc phát hiện ra những hành tinh ngoại lai khổng lồ đầu tiên (được đặt tên là Jupiter nóng bỏng) xung quanh ngôi sao giống như Mặt trời, 51 Pegasi. Hành tinh trong hệ thống Bootis tau có khối lượng lớn hơn và gần với ngôi sao của nó hơn ngôi sao trong 51 Pegasi, và đại diện cho một phòng thí nghiệm từ xa để các nhà khoa học hành tinh thử nghiệm các lý thuyết mới về sự hình thành hành tinh cuối cùng sẽ được áp dụng cho Hệ Mặt trời của chúng ta. Các chi tiết được tiết lộ bởi MOST đã khiến các nhà lý thuyết phấn khích, và chắc chắn đã kích thích các nhà quan sát trong nhóm MOST. Tiến sĩ Rainer Kuschnig, Nhà khoa học nhạc cụ MOST (UBC) hầu như không thể kiềm chế được sự nhiệt tình của anh ấy: Vượt Nó rất vui khi xem dữ liệu trên hệ thống này từ vệ tinh và thấy một cái gì đó mới mỗi ngày. Nó rất tuyệt!
MOST (Microvarabilities & Dao động của Stars) là một nhiệm vụ của Cơ quan Vũ trụ Canada. Dynacon Inc. ở Mississippi, Ontario, là nhà thầu chính cho vệ tinh và hoạt động của nó, với Viện nghiên cứu hàng không vũ trụ (UTIAS) của Đại học Toronto là nhà thầu phụ chính. Đại học British Columbia (UBC) là nhà thầu chính cho công cụ và hoạt động khoa học của sứ mệnh MOST. MOST được theo dõi và vận hành thông qua một mạng lưới các trạm mặt đất toàn cầu đặt tại UTIAS, UBC và Đại học Vienna.
Ảnh động của eta Boo và tau Boo có sẵn tại:
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/etaBoo2.wmv
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/tauBootis3.wmv
Nguồn gốc: Bản tin MOST
