Некоторые планеты обладают странной способностью замедлять свой звездный век

Кажется, у звезд есть уловка против старения, о которой люди могут только мечтать: их семьи.

Астрономы обнаружили, что присутствие планеты подходящего размера, достаточно быстро вращающейся вокруг своей родительницы, по-видимому, замедляет процесс старения звезды. В частности, газовый гигант, находящийся на близкой орбите, может передавать угловой момент вращению звезды, противодействуя постепенной потере вращения в результате тормозящего действия магнитного поля звезды.

Влияние экзопланет на вращение своего хозяина звезды немного сложно изучать. Если вы смотрите на одну звезду и одну планету, у вас практически нет возможности узнать, повлияла ли планета вообще на скорость вращения.

Однако многие звезды во Вселенной встречаются многократно. звездные системы. Двойные звезды обычно представляют собой звездные близнецы, рожденные в одной и той же туманности из одного и того же скопления пыли и газа. Таким образом, их свойства часто очень похожи. У них похожий цвет, размер, яркость и, да, вращение.

Итак, чтобы более подробно изучить влияние планет на вращение и активность звезд, группа астрономов во главе с Николетой Илич из Институт астрофизики Лейбница в Потсдаме (AIP) в Германии провел эквивалент исследования близнецов для звезд.

Они искали двойные звездные системы, в которых у одной звезды есть экзопланеты на орбите, а у другой нет. Затем они использовали безпланетную звезду в качестве контрольной точки для поиска изменений, потенциально вызванных планетой, вращающейся вокруг другой звезды.

Но одной звездной системы было бы недостаточно, чтобы установить закономерность; в своем исследовании команда внимательно изучила 34 бинарных файла.

«В медицине вам нужно много пациентов, включенных в исследование, чтобы знать, реальны ли эффекты или это какие-то выбросы», — говорит Илич. «То же самое может быть верно и в астрономии, и это исследование дает нам уверенность в том, что эти горячие юпитеры действительно заставляют звезды, вокруг которых они вращаются, казаться моложе, чем они есть».

Горячие юпитеры — чудаки. Это газовые гиганты, как и Юпитер, но они висят невероятно близко к своим звездам — с периодом обращения в дни или даже часы. В такой близости они перегреваются звездой, за что и получили свое название.

Илич и ее коллеги изучили рентгеновские данные о своих 34 двойных системах, полученные обсерваторией НАСА Чандра. Поскольку звезды, которые вращаются быстрее, проявляют большую рентгеновскую активность, чем звезды, которые вращаются медленнее, они смогли найти отчетливую разницу в скорости вращения между двумя звездами в их двойных парах.

Конечно же, более быстрые звезды были те, у кого были горячие Юпитеры; гиганты, которые вращались на большем расстоянии от своей звезды, не имели заметного эффекта. Это исключает наше собственное Солнце (извините, Солнце).

Поскольку вращение звезд со временем постепенно замедляется, молодые звезды, как правило, вращаются быстрее, чем старые звезды с аналогичными свойствами. Это говорит о том, что горячие Юпитеры — это что-то вроде крема от морщин для звезд. Взаимодействие между звездой и экзопланетой приводит к передаче вращения от экзопланеты к звезде, что увеличивает вращение последней.

Более тонкие детали этого взаимодействия в настоящее время остаются загадкой. Fили в целях анализаисследователи предположили, что это был прилив на основе гравитационного притяжения между двумя телами. Но магнитные силы могли сыграть свою роль. Дальнейшее расследование может помочь выяснить мельчайшие подробности.

«В предыдущих случаях были очень интригующие намеки, но теперь у нас наконец есть статистические доказательства того, что некоторые планеты действительно влияют на свои звезды. и поддерживать их молодость, — говорит астроном Марзи Хоссейни из AIP.

— Будем надеяться, что будущие исследования помогут открыть больше систем, чтобы лучше понять этот эффект».

Исследование завершено. опубликовано в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.