Kepler‑56 je crveni džin koji rotira oko deset puta brže nego što je uobičajeno i ima neusklađeno jezgro i spoljašnji omotač. Takato Tokuno predlaže da je razlog to što je zvezda progutala planetu mase ~0,5–2 mase Jupitera čija je orbita imala period 1–6 dana. Alternativno, zvezda je mogla biti rođena sa velikom brzinom rotacije, ali taj scenario manje objašnjava misaljment.
Da li je Kepler‑56 progutao planetu? Neobična rotacija crvenog džina objašnjena
Crveni džin Kepler‑56 pokazuje izuzetno neobičnu rotaciju: njegov spoljašnji omotač okreće se otprilike deset puta brže nego što je tipično za zvezde te vrste, a osa rotacije omotača nije poravnata sa rotacijom jezgra.
Šta je neobično kod Kepler‑56?
Kepler‑56 već ima dve potvrđene egzoplanete, ali analiza koju je na preprint serveru arXiv 29. oktobra izneo Takato Tokuno (doktorski student Departmana za astronomiju na Univerzitetu u Tokiju) sugeriše da je zvezda mogla nekada imati i treću planetu — koja je danas nestala.
Glavni problemi koje treba objasniti su: (1) veoma brza rotacija spoljašnjeg omotača i (2) misaljment, odnosno različita orijentacija ose rotacije jezgra i spoljašnjeg omotača. To se može zamisliti kao da se Zemljina kora okreće mnogo brže i u drugom pravcu nego plašt planete.
Mogući mehanizmi
Jedno objašnjenje su uticaji poznatih planeta: velike planete mogu otežati zvezdu (uzrokovati pomeranje) i stvarati plime na njenoj atmosferi koje, tokom miliona godina, mogu postepeno menjati rotaciju spoljašnjeg sloja. Međutim, Tokuno je pokazao da bi za objašnjenje posmatranih osobina tim putem bila potrebna neuobičajeno visoka efikasnost prenosa rotacione energije — znatno više nego što se uočava u drugim sistemima.
Zato druga — dramatičnija, ali i verodostojnija — hipoteza glasi da je Kepler‑56 progutao planetu. Kad zvezda uništi i apsorbuje planetu, ugaona količina tog tela prenosi impuls na zvezdu: to može značajno ubrzati spoljašnji omotač, a ako je udar bio pod kosim uglom, može dovesti i do neusklađenosti između jezgra i omotača.
U svojem radu Tokuno je izračunao da bi hipotetična "osuđena" planeta morala imati masu između približno 0,5 i 2 mase Jupitera, a neposredno pre sudara njen orbitalni period bi trebalo da iznosi od 1 do 6 dana — tipične vrednosti za takozvane "hot Jupiter" planete koje kruže veoma blizu svojih zvezda.
Postoji i treća mogućnost: zvezda je jednostavno rođena sa velikom brzinom rotacije. Ipak, to ne objašnjava u potpunosti zašto su jezgro i omotač nagnuti u različitim pravcima, pa i to poreklo rotacije ostaje otvoreno pitanje — a jedenje planete u mladosti mogao bi biti prihvatljiv scenarij.
Zašto je ovo važno?
Ovo istraživanje naglašava koliko odnosi između planeta i njihovih zvezda mogu biti kompleksni i ponekad nasilni. Posmatranja sistema kao što je Kepler‑56 pomažu astronomima da bolje razumeju evoluciju egzoplanetskih sistema, mehanizme prenosa momenta i sudbinu bliskih velikih planeta.
Napomena: Rad je dostavljen na arXiv 29. oktobra i još nije prošao recenziju.
Pomozite nam da budemo bolji.
