Apakah Evolusi Pasang Surut Menyebabkan Bintang Makan Planet?

Pin
Send
Share
Send

Dengan keberhasilan misi Kepler, kelayakan mencari planet melalui transit telah mencapai kematangan. Berdasarkan persentase bintang dengan planet super Jovian di sekitar Matahari, pengamatan Hubble berjalan pada gugus bola 47 Tuc diharapkan menemukan sekitar 17 "Jupiters panas". Namun tidak ada satupun yang ditemukan. Studi tindak lanjut di wilayah lain dari 47 Tuc, yang diterbitkan pada 2005, juga melaporkan kurangnya sinyal yang sama.

Mungkinkah efek halus gaya pasang surut telah menyebabkan planet dikonsumsi oleh bintang induknya?

Dalam tata surya kita, efek pengaruh pasang surut lebih halus daripada kehancuran planet. Tetapi pada bintang dengan planet masif dalam orbit yang sempit, efeknya bisa sangat berbeda. Seperti sebuah planet yang akan mengorbit bintang induknya, tarikan gravitasinya akan menarik photosphere bintang ke arahnya. Dalam lingkungan tanpa gesekan, tonjolan yang terangkat akan tetap langsung di bawah planet ini. Karena dunia nyata memiliki gesekan nyata, tonjolan itu akan tergeser.

Jika bintang berputar lebih lambat dari orbit planet (skenario yang mungkin terjadi di planet-planet sejak bintang melambatkan diri mereka sendiri melalui penghancuran magnetik selama pembentukan), tonjolan akan bergerak di belakang planet ini karena tarikan harus bersaing dengan bahan fotosfer yang menariknya. Ini adalah efek yang sama yang terjadi antara sistem Bumi-Bulan dan itulah sebabnya kami tidak memiliki pasang surut setiap kali bulan berada di atas kepala, tetapi lebih tepatnya, gelombang terjadi beberapa waktu kemudian. Tonjolan yang tertinggal ini menciptakan komponen gaya gravitasi yang berlawanan dengan arah gerakan planet, memperlambatnya. Seiring berjalannya waktu, planet ini akan terseret lebih dekat ke bintang dengan torsi ini yang meningkatkan gaya gravitasi dan mempercepat proses sampai planet akhirnya memasuki photosphere bintang.

Karena penemuan transit bergantung pada planet orbital yang persis sama dengan bintang induknya dan planet kita, ini mendukung planet dalam orbit yang sangat ketat karena planet yang lebih jauh lebih cenderung melewati di atas atau di bawah bintang induknya jika dilihat dari Bumi. Hasil dari ini adalah bahwa planet-planet yang berpotensi ditemukan dengan metode ini sangat rentan terhadap perlambatan dan kehancuran pasang surut ini. Efek ini dengan kombinasi usia tua 47 Tuc, dapat menjelaskan kelangkaan penemuan.

Menggunakan simulasi Monte-Carlo, sebuah makalah baru-baru ini mengeksplorasi kemungkinan ini dan menemukan bahwa, dengan efek pasang surut, non-deteksi pada 47 Tuc sepenuhnya diperhitungkan tanpa perlu memasukkan alasan tambahan (seperti kekurangan logam dalam gugus). Namun, untuk melampaui sekadar menjelaskan hasil nol, tim membuat beberapa prediksi yang akan berfungsi untuk mengkonfirmasi kehancuran planet-planet tersebut. Jika sebuah planet dikonsumsi seluruhnya, unsur-unsur yang lebih berat harus ada di atmosfer bintang induknya dan dengan demikian dapat dideteksi melalui spektrumnya berbeda dengan komposisi kimia keseluruhan dari gugusan. Planet-planet yang tidally dilucuti atmosfer dengan mengisi Roche Lobes mereka masih dapat dideteksi sebagai kelebihan dari Bumi berbatu dan super.

Tes lain dapat memisahkan perbandingan antara beberapa cluster terbuka yang terlihat dalam studi Kepler. Jika para astronom menemukan penurunan dalam kemungkinan menemukan Jupiters panas yang sesuai dengan penurunan dengan usia klaster, ini juga akan mengkonfirmasi hipotesis. Karena beberapa kelompok seperti itu ada dalam area yang direncanakan untuk survei Kepler, opsi ini adalah yang paling mudah diakses. Pada akhirnya, hasil ini membuat jelas bahwa, jika para astronom bergantung pada metode yang paling cocok untuk planet periode pendek, mereka mungkin perlu memperluas jendela pengamatan mereka cukup karena planet dengan periode yang cukup pendek mungkin rentan untuk dikonsumsi.

Pin
Send
Share
Send