ESO-изображение совершенно другой звезды, 2M1207, и ее планеты. Изображение предоставлено: ESO. Нажмите, чтобы увеличить.
Канадские астрономы, использующие космический телескоп MOST, обнаружили замечательную планетную систему, в которой гигантская планета, расположенная вблизи, заставляет свою родительскую звезду вращаться в шаге от орбиты планеты. «Это действительно звездная история о собаке с хвостом», - говорит доктор Джейми Мэтьюз из Университета Британской Колумбии, руководитель миссии космического телескопа Канадского космического агентства MOST, в объявлении об экзопланетной системе Тау Бутис, сделанной в Ежегодное собрание Канадского астрономического общества в Монреале сегодня.
«Взаимодействия между звездой и планетой-гигантом в системе тау-ботис не похожи на то, что астрономы видели раньше», - уточняет доктор Мэтьюз. «И они не могут быть обнаружены любым инструментом на Земле или в космосе, кроме MOST».
Спутник MOST (Микропеременность и Колебания Звезд) показал, что звезда тау-Боотис испытывает незначительные изменения в световом потоке, которые синхронизированы с орбитой планеты - невообразимо обозначенной тау-Боотис b - на узкой орбите вокруг нее. Наилучшим объяснением является то, что гравитация планеты заставила вращаться внешнюю оболочку звезды, поэтому она всегда держит одно и то же лицо к планете - несмотря на то, что планета, вероятно, составляет менее 1% от массы звезды.
«Неудивительно, когда звезда или планета гравитационно заставляет своего меньшего спутника вращаться в соответствии с его орбитальным ритмом, подобно тому, как Луна всегда держит одно и то же лицо к Земле», - объясняет доктор Мэтьюз. «Но для планеты заставить звезду сделать это очень необычно». По всей вероятности, только поверхностные слои газа в звезде уступили влиянию планеты, так же как и в системе Земля-Луна, где Луне удалось вызвать выпуклость в тонком слое воды на поверхности Земли, в результате чего в океанских приливах, но не заставил массивную твердую Землю внизу вращаться шаг за шагом.
Единственная причина, по которой планета может вести даже часть звезды в системе tau Bootis, заключается в том, что она вращается очень близко - всего 1/20 расстояния от Земли-Солнца - и потому, что она довольно велика с планетой - как минимум в 4 раза больше масса Юпитера, самая большая планета в нашей Солнечной системе. Планета была открыта в 1997 году американскими астрономами Полом Батлером, Джеффом Марси и коллегами на основе колебательных движений, вызванных в звезде 3,3-дневной орбитой невидимого спутника. С такой маленькой орбитой можно ожидать других сложных взаимодействий между звездой и планетой, и MOST также наблюдал доказательства этого. Существуют косвенные признаки звездных пятен, приливных искажений и даже магнитной активности на поверхности тау-буа.
В прошлом году другая группа канадских ученых во главе с Евгенией Школьник (выпускница UBC в настоящее время в Гавайском университете) и Гордоном Уолкером (пионером экзопланеты и членом MOST Science Team в UBC) представили доказательства в системе, аналогичной тау-бу , HD179949, для планеты, нагревающей газ в своей родительской звезде, что также никогда не наблюдалось. Это, вероятно, было бы вызвано перепутыванием магнитного поля планеты с полем звезды. «Возможно, мы являемся свидетелями другого примера этого в тау-бутисе», - отмечает доктор Уолкер. «Характер вариаций света различен для каждой из девяти орбит экзопланет, отслеживаемых МОСТ в 2004 и 2005 годах. Объяснение всей этой изменчивости должно включать в себя внутренние звездные эффекты, такие как вращение, и эффекты, вызванные планетами, такие как нагрев, вызванный Приливы и магнитные поля - это, конечно, сложная модель ».
Теории происхождения и эволюции планетных систем были расшатаны десятилетие назад с открытием первой из этих гигантских близких экзопланет (называемых «горячими Юпитерами») вокруг звезды, подобной Солнцу, 51 Пегаси. Планета в системе Тау Бутис более массивна и ближе к своей звезде, чем та, что в 51 Пегасе, и представляет собой удаленную лабораторию для ученых-планетологов, чтобы проверить новые теории об образовании планет, которые в конечном итоге будут применены к нашей собственной Солнечной системе. Детали, раскрытые MOST, уже взволновали теоретиков и, конечно, взволновали наблюдателей из команды MOST. Доктор Райнер Кушниг, MOST Instrument Scientist (UBC), едва сдерживает свой энтузиазм: «Это невероятно весело наблюдать, как данные по этой системе поступают со спутника и каждый день видят что-то новое. Это так здорово!"
MOST (Микропеременность и колебания звезд) является миссией Канадского космического агентства. Dynacon Inc. из Миссиссога, Онтарио, является основным подрядчиком для спутника и его эксплуатации, а Институт аэрокосмических исследований Университета Торонто (UTIAS) в качестве основного субподрядчика. Университет Британской Колумбии (UBC) является основным подрядчиком для инструмента и научных операций миссии МОСТ. MOST отслеживается и управляется через глобальную сеть наземных станций, расположенных в UTIAS, UBC и Венском университете.
Анимации Эта Бу и Тау Бу доступны по адресу:
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/etaBoo2.wmv
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/tauBootis3.wmv
Первоисточник: MOST News Release