Эта звезда так сильно бьет планету, что ее атмосфера улетает
Молодая звезда с такой яростью хлещет свою вращающуюся экзопланету, что время от времени отрывает огромное количество атмосферы.
Экзопланета называется AU Microscopii b (или AU Mic b), и она вращается вокруг очень молодой красный карлик всего в 32 световых годах от Земли. Системе всего 23 миллиона лет, она почти младенец, и ее дикое поведение позволяет заглянуть в бурную раннюю жизнь новообразованных планет.
Что особенно интересно в мире размером с Нептун, так это то, что выброс в атмосферу непостоянен. Вместо этого он, кажется, быстро включается, переходя от обнаруживаемого к необнаруживаемому в течение одного витка. И когда это удалось обнаружить, казалось, что атмосфера просачивается перед экзопланетой, а не тянется за ней.
«Когда я впервые увидел это, я подумал:« Это не может быть правдой »», — говорит астроном Кейли Рокклифф из Дартмутского колледжа, руководивший исследованием.
«Это откровенно странное наблюдение — своего рода стресс-тест для моделирования и физики эволюции планет. Это наблюдение такое классное, потому что мы вы исследуете это взаимодействие между звездой и планетой, которое действительно находится на самом экстремальном уровне.»
AU Mic b был обнаружен в 2020 году, и уже тогда ученые знали, что это должно быть интересно. Он немного больше Нептуна, его масса составляет 20,12 земной массы, а радиус 4,19 земного; Нептун составляет 17,15 массы Земли и 3,88 радиуса Земли. Однако, в отличие от Нептуна, AU Mic b находится очень близко к своей звезде: один оборот составляет всего 8,5 дней.
Эта близость дает экзопланете место в первом ряду по отношению к воинственному поведению звезды, и, черт возьми, не так ли? вечно шумный. Молодые звезды гораздо более активны, чем старые, более спокойные и устоявшиеся, и даже старые красные карлики довольно активны.
AU Mic явно безудержно активен, выбрасывая более 6 вспышек в день. Это просто постоянное натиск диких звездных ветров, вспышек и жесткого рентгеновского излучения.
Рокклифф и ее команда хотели поближе рассмотреть экзопланету, потому что это может помочь объяснить любопытный пробел в обнаружении экзопланет. миры в 1,5-2 раза больше радиуса Земли в непосредственной близости от своих звезд.
AU Mic b находится на большей стороне этого разрыва, но если он активно теряет свою атмосферу — и, таким образом, сжимается — он может пролить свет на механизмы, вызывающие разрыв. Молодые миры, сотрясаемые бушующими звездами, могут привести к тому, что они потеряют свою атмосферу и сожмутся. В больших мирах может быть достаточно гравитации, чтобы удерживать плотную атмосферу; маленькие просто становятся голыми камнями.
«Мы хотим выяснить, какие планеты могут выжить в этих условиях», – объясняет Рокклифф.
«Что? будут ли они, наконец, выглядеть, когда звезда сядет?… Мы действительно не знаем, как выглядят эти окончательные композиции, потому что в нашей Солнечной системе нет ничего подобного».
Неясно, что именно. происходит с AU Mic b, но что бы это ни было, это много. Кажется, что все механизмы разрушения атмосферы происходят одновременно, а это значит, что это отличная лаборатория для изучения того, что может выдержать экзопланета. ведущее обнаружение водорода, может быть несколько причин. Звездные вспышки могут ионизировать водород, делая его невидимым для наших телескопов. Он все еще там, просто мы его не видим. И мощные звездные ветры могли бы направлять его, выталкивая его вперед AU Mic b, а не позволяя ему плестись позади.
Что бы ни происходило, продолжение изучения этого будет ценным.
«Знание того, как развивается атмосфера и какие планеты будут иметь стабильную атмосферу, важно для поиска жизни на других планетах», – говорит Рокклифф. «Атмосферы необходимы для понимания того, как жизнь может формироваться и сохраняться».
Исследование опубликовано в The Astronomical Journal.
