С успехом миссии Кеплера жизнеспособность поиска планет через транзиты достигла зрелости. Основываясь на процентном соотношении звезд с супер-Юпитерианскими планетами в окрестности Солнца, в ходе наблюдений Хаббла на шаровом скоплении 47 Тук ожидалось найти примерно 17 «горячих Юпитеров». Еще ни одного не было найдено. Последующие исследования в других регионах 47 Tuc, опубликованные в 2005 году, также сообщили о аналогичном отсутствии сигналов.
Мог ли тонкий эффект приливных сил вызвать поглощение планет их родительскими звездами?
В нашей солнечной системе последствия приливных воздействий более тонки, чем разрушение планет. Но на звездах с массивными планетами на узких орбитах эффекты могут быть самыми разными. Поскольку планета будет вращаться вокруг своей родительской звезды, ее гравитационное притяжение притянет к ней фотосферу звезды. В среде без трения поднятая выпуклость останется прямо под планетой. Поскольку в реальном мире есть реальные трения, выпуклость будет смещена.
Если звезда вращается медленнее, чем орбиты планет (вероятный сценарий сближения на планетах, поскольку звезды замедляют себя из-за магнитного разрушения во время формирования), выпуклость будет отставать от планеты, поскольку притяжение должно конкурировать с материалом фотосфер, через который она тянет. Это тот же эффект, который происходит между системой Земля-Луна, и поэтому у нас не бывает приливов, когда луна над головой, а скорее приливы происходят некоторое время спустя. Эта запаздывающая выпуклость создает компонент гравитационной силы, противоположный направлению движения планеты, замедляя ее. С течением времени планета притягивается ближе к звезде этим крутящим моментом, который увеличивает гравитационную силу и ускоряет процесс, пока планета в конечном итоге не войдет в фотосферу звезды.
Поскольку транзитные открытия основаны на том, что планетарная орбитальная плоскость находится в точном соответствии с ее родительской звездой и нашей планетой, это благоприятствует планетам на очень узкой орбите, поскольку более отдаленные планеты с большей вероятностью пройдут выше или ниже своей родительской звезды, если смотреть с Земли. Результатом этого является то, что планеты, которые потенциально могут быть обнаружены этим методом, особенно подвержены этому приливному замедлению и разрушению. Этот эффект с сочетанием старости 47 Тук, может объяснить недостаток открытий.
Используя моделирование по методу Монте-Карло, в недавней статье исследуется эта возможность и обнаруживается, что с помощью приливных эффектов необнаружение в 47 Tuc полностью учитывается без необходимости включать дополнительные причины (такие как дефицит металла в кластере). Однако, чтобы выйти за рамки простого объяснения нулевого результата, команда сделала несколько прогнозов, которые послужат подтверждением уничтожения таких планет. Если бы планета была полностью израсходована, более тяжелые элементы должны присутствовать в атмосферах их родительской звезды и, таким образом, быть обнаруживаемыми через их спектры в отличие от общего химического состава скопления. Планеты, которые были приливно очищены от атмосфер, заполняя свои доли Роша, все еще могут быть обнаружены как избыток каменистых суперземель.
Другой тест может включить сравнение между несколькими открытыми кластерами, видимыми в исследовании Кеплера. Если астрономы обнаружат уменьшение вероятности нахождения горячих Юпитеров, соответствующее уменьшению с возрастом скопления, это также подтвердит гипотезу. Поскольку в области, планируемой для съемки Кеплера, существует несколько таких кластеров, этот вариант является наиболее доступным. В конечном счете, этот результат дает понять, что, если астрономы полагаются на методы, которые лучше всего подходят для короткопериодных планет, им, возможно, потребуется расширить свое окно наблюдения в достаточной степени, поскольку планеты с достаточно коротким периодом могут быть склонны к потреблению.
