Liệu Tidal Evolution có khiến các ngôi sao ăn các hành tinh?

Pin
Send
Share
Send

Với sự thành công của nhiệm vụ Kepler, khả năng tìm kiếm các hành tinh thông qua quá cảnh đã đạt đến độ chín. Dựa trên tỷ lệ phần trăm của các ngôi sao có các hành tinh siêu Jovian trong vùng lân cận Sun, một cuộc quan sát của Hubble trên cụm sao cầu 47 Túc dự kiến ​​sẽ tìm thấy khoảng 17 ngôi sao Jupiter nóng. Tuy nhiên, không một ai được tìm thấy. Các nghiên cứu tiếp theo về các khu vực khác của 47 Túc, xuất bản năm 2005, cũng báo cáo thiếu tín hiệu tương tự.

Có thể hiệu ứng tinh tế của các lực thủy triều đã khiến các hành tinh bị tiêu diệt bởi các ngôi sao mẹ của chúng?

Trong hệ mặt trời của chúng ta, ảnh hưởng của ảnh hưởng thủy triều tinh tế hơn sự phá hủy hành tinh. Nhưng trên các ngôi sao có các hành tinh lớn trong quỹ đạo kín, các hiệu ứng có thể rất khác nhau. Khi một hành tinh quay quanh ngôi sao mẹ của nó, lực hấp dẫn của nó sẽ kéo ngôi sao hình ảnh về phía ngôi sao. Trong một môi trường không ma sát, phình to sẽ nằm ngay dưới hành tinh. Vì thế giới thực có ma sát thực, nên chỗ phình sẽ bị dịch chuyển.

Nếu ngôi sao quay chậm hơn quỹ đạo của hành tinh (một kịch bản có khả năng đóng gần các hành tinh do các ngôi sao tự làm chậm quá trình phá vỡ từ tính trong quá trình hình thành), thì phình sẽ theo sau hành tinh do lực kéo phải cạnh tranh với vật chất quang điện qua đó lực kéo của nó. Đây là hiệu ứng tương tự xảy ra giữa hệ Mặt trăng-Mặt trăng và là lý do tại sao chúng ta không có thủy triều mỗi khi mặt trăng ở trên cao, nhưng thay vào đó, thủy triều xảy ra một thời gian sau đó. Sự phình to này tạo ra một thành phần của lực hấp dẫn trái ngược với hướng chuyển động của hành tinh, làm nó chậm lại. Khi thời gian trôi qua, hành tinh này bị kéo gần ngôi sao hơn bởi mô-men xoắn này làm tăng lực hấp dẫn và tăng tốc quá trình cho đến khi hành tinh cuối cùng đi vào trong ngôi sao hình ảnh ngôi sao.

Do các khám phá quá cảnh dựa vào các hành tinh quỹ đạo của hành tinh phù hợp chính xác với ngôi sao mẹ và hành tinh của chúng ta, nên hành tinh này có quỹ đạo rất chặt chẽ vì các hành tinh xa hơn có khả năng vượt lên trên hoặc bên dưới ngôi sao mẹ của chúng khi nhìn từ Trái đất. Kết quả của việc này là các hành tinh có khả năng được phát hiện bằng phương pháp này đặc biệt dễ bị thủy triều làm chậm và phá hủy. Hiệu ứng này với sự kết hợp của tuổi 47 Túc, có thể giải thích sự thân yêu của những khám phá.

Sử dụng một mô phỏng Monte-Carlo, một bài báo gần đây khám phá khả năng này và thấy rằng, với các hiệu ứng thủy triều, việc không phát hiện trong 47 Túc hoàn toàn được tính đến mà không cần đưa thêm lý do (như thiếu kim loại trong cụm). Tuy nhiên, để vượt ra ngoài việc giải thích một kết quả vô giá trị, nhóm nghiên cứu đã đưa ra một số dự đoán sẽ phục vụ để xác nhận sự phá hủy của các hành tinh như vậy. Nếu một hành tinh được tiêu thụ hoàn toàn, các nguyên tố nặng hơn sẽ có mặt trong bầu khí quyển của ngôi sao mẹ của chúng và do đó có thể được phát hiện thông qua quang phổ của chúng trái ngược với thành phần hóa học tổng thể của cụm sao. Các hành tinh bị tước sạch khí quyển bằng cách lấp đầy Thùy Roche của chúng vẫn có thể được phát hiện là sự dư thừa của các siêu Trái đất, đá.

Một thử nghiệm khác có thể tiến hành so sánh giữa một số cụm mở có thể nhìn thấy trong nghiên cứu Kepler. Nếu các nhà thiên văn học tìm thấy sự giảm xác suất tìm thấy Sao Mộc nóng tương ứng với mức giảm theo tuổi cụm, điều này cũng sẽ xác nhận giả thuyết. Do một số cụm như vậy tồn tại trong khu vực được lên kế hoạch cho khảo sát Kepler, tùy chọn này là dễ truy cập nhất. Cuối cùng, kết quả này cho thấy rõ rằng, nếu các nhà thiên văn học dựa vào các phương pháp phù hợp nhất với các hành tinh trong thời gian ngắn, họ có thể cần mở rộng cửa sổ quan sát của mình đủ vì các hành tinh có thời gian đủ ngắn có thể dễ bị tiêu thụ.

Pin
Send
Share
Send