WASP-12b, được phát hiện vào năm 2008, là một ngoại lệ thực sự trong số 400 ngoại hành tinh được phát hiện cho đến nay. Không phải nó đặc biệt to lớn (nó là một khối khí khổng lồ, không giống như Sao Mộc), cũng không phải ngôi nhà của nó (ngôi sao chủ) đặc biệt khác thường (nó khá giống với Mặt trời của chúng ta), nhưng nó quay rất gần với ngôi nhà của nó, và lớn hơn đáng kể hơn bất kỳ người khổng lồ khí khác được phát hiện cho đến nay.
Kết quả từ nghiên cứu gần đây giải thích tại sao WASP-12b rất bất thường; Chúng tôi đã xem nó chết một cái chết đau đớn dưới bàn tay của mình, nó đang ăn vặt nó.
Đây là lần đầu tiên các nhà thiên văn học chứng kiến sự gián đoạn và diễu hành cái chết đang diễn ra của một hành tinh, theo giáo sư của UC Santa Cruz, Douglas N.C. Lin. Lin là đồng tác giả của nghiên cứu mới và là giám đốc sáng lập của Viện thiên văn học và vật lý thiên văn Kavli (KIAA) tại Đại học Bắc Kinh, tham gia sâu vào nghiên cứu.
Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Shu-lin Li thuộc Đài quan sát thiên văn quốc gia Trung Quốc. Một sinh viên tốt nghiệp của KIAA, Li và một nhóm nghiên cứu đã phân tích dữ liệu quan sát trên hành tinh để cho thấy lực hấp dẫn của ngôi sao mẹ của nó vừa thổi phồng kích thước vừa thúc đẩy sự tan rã nhanh chóng của nó.
WASP-12b, giống như hầu hết các ngoại hành tinh được biết đến được phát hiện cho đến nay, rất lớn và khí, giống như Sao Mộc và Sao Thổ; tuy nhiên, không giống như Sao Mộc, Sao Thổ hay hầu hết các ngoại hành tinh khác, nó quay quanh ngôi nhà của nó ở khoảng cách cực gần - gần 75 lần so với Trái đất so với Mặt trời, hoặc chỉ hơn 1,5 triệu km. Nó cũng lớn hơn các mô hình vật lý thiên văn dự đoán. Khối lượng của nó được ước tính lớn hơn gần 50% so với Sao Mộc và nó lớn hơn 80%, mang lại khối lượng gấp sáu lần Sao Mộc. Nó cũng ngon bất thường, với nhiệt độ ban ngày hơn 2500 ° C.
Các nhà nghiên cứu cho biết một số cơ chế phải chịu trách nhiệm mở rộng hành tinh này đến một kích thước bất ngờ như vậy. Họ đã tập trung phân tích vào các lực thủy triều, theo họ là đủ mạnh để tạo ra các hiệu ứng quan sát được trên WASP-12b.
Trên Trái đất, các lực thủy triều giữa Trái đất và Mặt trăng khiến mực nước biển cục bộ tăng và giảm, một cách khiêm tốn, hai lần một ngày. WASP-12b, tuy nhiên, rất gần với ngôi nhà của nó đến mức lực hấp dẫn là rất lớn. Các lực thủy triều cực lớn hoạt động trên hành tinh này đã thay đổi hoàn toàn hình dạng của hành tinh thành một thứ tương tự như bóng bầu dục hoặc bóng đá Mỹ.
Những thủy triều này không chỉ làm biến dạng hình dạng của WASP-12b. Bằng cách liên tục làm biến dạng hành tinh, họ cũng tạo ra ma sát trong phần bên trong của nó. Ma sát sinh ra nhiệt, khiến hành tinh giãn nở. Lin Đây là lần đầu tiên có bằng chứng trực tiếp rằng hệ thống sưởi bên trong (hay hệ thống sưởi ấm thủy triều) có trách nhiệm đẩy hành tinh lên kích thước hiện tại của nó, Lin nói.
Các nhà nghiên cứu cho biết, rất lớn, WASP-12b phải đối mặt với sự sụp đổ sớm. Trong thực tế, kích thước của nó là một phần của vấn đề. Nó đã bay đến một điểm mà nó không thể giữ được khối lượng của nó trước sức hút của trọng lực nhà. Như Li, tác giả chính của nghiên cứu, giải thích, WAS WASP-12b đang mất dần khối lượng của mình cho ngôi sao chủ nhà với tốc độ cực lớn sáu tỷ tấn mỗi giây. Với tốc độ này, hành tinh sẽ bị hủy diệt hoàn toàn bởi ngôi sao chủ của nó trong khoảng mười triệu năm. Điều này nghe có vẻ như là một thời gian dài, nhưng đối với các nhà thiên văn học thì nó không có gì. Hành tinh này sẽ sống ít hơn 500 lần so với tuổi hiện tại của Trái đất.
Về hình ảnh này:
Gã khổng lồ khí khổng lồ WASP-12b được thể hiện bằng màu tím với vùng trong suốt đại diện cho bầu khí quyển của nó. Quỹ đạo hành tinh khí khổng lồ có phần không tròn. Điều này chỉ ra rằng có lẽ có một hành tinh có khối lượng thấp hơn chưa từng thấy trong hệ thống, được thể hiện bằng màu nâu, đang gây nhiễu loạn quỹ đạo hành tinh lớn hơn. Khối lượng lớn từ bầu khí quyển khổng lồ khí được kéo ra và tạo thành một đĩa xung quanh ngôi sao, thể hiện bằng màu đỏ.
Vật liệu bị loại bỏ WASP-12b không rơi trực tiếp vào ngôi sao mẹ; thay vào đó, nó tạo thành một đĩa xung quanh ngôi sao và từ từ xoắn ốc vào trong. Một phân tích cẩn thận về chuyển động quỹ đạo của WASP-12b cho thấy bằng chứng hoàn cảnh về lực hấp dẫn của một hành tinh thứ hai, khối lượng thấp hơn trong đĩa. Hành tinh này rất có thể là một phiên bản khổng lồ của Trái đất - cái gọi là siêu Trái đất.
Đĩa vật liệu hành tinh và siêu Trái đất nhúng có thể được phát hiện với các cơ sở kính viễn vọng hiện có. Các thuộc tính của chúng có thể được sử dụng để hạn chế hơn nữa lịch sử và số phận của hành tinh bí ẩn WASP-12b.
Ngoài KIAA, hỗ trợ cho nghiên cứu WASP-12b đến từ NASA, Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực và Quỹ khoa học quốc gia. Cùng với Li và Lin, đồng tác giả bao gồm giáo sư UC Santa Cruz Jonathan Fortney và Neil Miller, một sinh viên tốt nghiệp tại trường đại học.
Nguồn: KIAA; bài báo được xuất bản trên tạp chí Nature ngày 25 tháng 2 là WAS WASP-12b với tư cách là một hành tinh sinh sôi, thổi phồng và phá vỡ từ sự phân tán của thủy triều (arXiv: 1002.4608 là bản in trước).
