ESO slika potpuno različite zvijezde, 2M1207, i njegovog planeta. Kreditna slika: ESO. Klikni za veću sliku
Kanadski astronomi pomoću svemirskog teleskopa MOST primijetili su izvanredan planetarni sustav gdje ogromni planet u blizini prisiljava svoju matičnu zvijezdu da se rotira u blokadi s orbiti planeta. "Ovo je doista zvjezdana priča o" psu koji maše ", rekao je dr. Jaymie Matthews sa Sveučilišta u Britanskoj Kolumbiji, vođa misije svemirskog teleskopa kanadske svemirske agencije MOST, u najavi o egzoplanetarnom sustavu Tau Bootis napravljenom u godišnji sastanak Kanadskog astronomskog društva u Montrealu danas.
"Interakcije između zvijezde i divovskog planeta u sustavu Tau Bootis nisu slične onome što su astronomi vidjeli prije", objašnjava dr. Matthews. "I njih bi bilo moguće otkriti bilo kojim instrumentom na Zemlji ili u svemiru osim MOST-a."
Satelit MOST (Mikrovarijabilnost i oscilacije STAR-a) otkrio je da zvijezda tau Bootis prolazi suptilne varijacije u svom svjetlosnom ishodu koji su u sinkronizaciji s orbitrom planeta - beznačajno označenim tau Bootis b - u uskoj orbiti oko nje. Najbolje objašnjenje je da je gravitacija planete prisilila vanjsku omotnicu zvijezde da se okreće, tako da uvijek ostaje isto lice prema planeti - unatoč činjenici da je planet vjerojatno ispod 1% mase zvijezde.
"Ne čudi kada zvijezda ili planet gravitacijski prisiljava svog manjeg suputnika da se vrti u skladu sa svojim orbitalnim ritmom, poput Mjeseca koji uvijek ima isto lice prema Zemlji", objašnjava dr. Matthews. "Ali za planetu da natjera zvijezdu na to vrlo je neobično." Po svoj prilici, samo su površinski slojevi plina u zvijezdi podlegli utjecaju planeta, baš kao i u sustavu Zemlja-Mjesec, gdje je Mjesec uspio izazvati ispupčenje u tankom sloju vode na Zemljinoj površini, što rezultira u oceanskoj plimi, ali nije prisilio da se masivna čvrsta Zemlja ispod toga okreće u koracima.
Jedini razlog zašto planeta može voditi čak i dio zvijezde u sustavu Tau Bootis je taj što orbitira tako blizu - samo 1/20 udaljenosti Zemlje-Sunca - i zato što je velik kako planete idu - barem 4 puta više od masa Jupitera, najvećeg planeta u našem Sunčevom sustavu. Planet su otkrili 1997. američki astronomi Paul Butler, Geoff Marcy i njegovi kolege na temelju pokreta koji se kreću u zvijezdi 3,3-dnevnu orbitu neviđenog suputnika. Sa tako malom orbitom, možete očekivati i druge komplicirane interakcije između zvijezde i planeta, a MOST je primijetio i dokaze za to. Postoje neizravne indikacije o zvijezdama, izobličenju plime, pa čak i magnetskoj aktivnosti na površini tau Boo a.
Prošle godine je još jedan tim kanadskih znanstvenika, predvođen Evgenyom Shkolnikom (alumnom UBC-a sada na Sveučilištu Hawaii) i Gordonom Walkerom (pionir egzoplaneta i član MOST-ovog znanstvenog tima na UBC-u), iznio dokaze u sustavu sličnom tau Boo-u HD179949, za planet koji zagrijava plin u svojoj matičnoj zvijezdi, što takvo ponašanje nije nikada viđeno. To bi vjerojatno bilo uzrokovano zapletom magnetskog polja planeta s poljem zvijezde. "Možda smo svjedoci još jednog primjera toga u tau Bootisu", primjećuje dr. Walker. „Priroda varijacija svjetla je različita za svaku od devet orbite egzoplaneta koje je MOST pratio 2004. i 2005. Objašnjenje svih varijabilnosti morat će uključivati unutarnje zvjezdane efekte, poput rotacije i planetarno izazvane efekte, poput zagrijavanja uzrokovanog pomoću plime i magnetskog polja - složen model, sigurno. "
Teorije o podrijetlu i razvoju planetarnih sustava poljuljane su prije desetljeća otkrićem prvog od ovih divovskih egzoplaneta iz blizine (zvanih "vrući Jupiteri") oko Sunčeve zvijezde, 51 Pegasi. Planeta u tau Bootis sustavu je masivnija i bliža svojoj zvijezdi od one u 51 Pegasi i predstavlja udaljeni laboratorij za planetarne znanstvenike koji bi testirali nove teorije o formiranju planeta koje će se na kraju primijeniti na naš vlastiti Sunčev sustav. Pojedinosti koje je otkrio MOST već su uzbudili teoretičare i svakako uzbuđivali promatrače ekipe MOST-a. Dr. Rainer Kuschnig, znanstvenik MOST-a s instrumentima (UBC), jedva zadržava svoje oduševljenje: „Nevjerojatno je zabavno gledati podatke ovog sustava koji dolaze sa satelita i vidjeti nešto novo svaki dan. Tako je cool! "
MOST (Mikrovarijabilnost i oscilacije zvijezda) je misija kanadske svemirske agencije. Dynacon Inc. iz Mississauge, Ontario, glavni je izvođač satelita i njegova rada, a glavni podizvođač je Sveučilište u Torontu, Institut za svemirske studije (UTIAS). Sveučilište British Columbia (UBC) glavni je izvođač instrumenta i znanstvenih operacija misije MOST. MOST se prati i upravlja putem globalne mreže zemaljskih stanica smještenih na UTIAS, UBC i Sveučilištu u Beču.
Animacije eta Boo i tau Boo dostupne su na:
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/etaBoo2.wmv
http://www.astro.umontreal.ca/~casca/PR/tauBootis3.wmv
Izvorni izvor: MOST News Release