01.10.2014 | Наука

Гигантская экзопланета старит свою родительскую звезду

Планеты могут заставить свои родительские звёзды выглядеть существенно старше, утверждают астрономы. Нагляное тому подтверждение — гигантская экзопланета WASP-18b.

Она обращается вокруг довольно молодого светила, но воздействует на его магнитное поле таким образом, что звезда на первый взгляд кажется гораздо более древней, чем она есть на самом деле.

"WASP-18b — очень необычное небесное тело. Это один из самых массивных горячих юпитеров, известных науке на сегодняшний день, и один из самых близких к своей звезде газовых гигантов. Все эти характеристики имеют необычные последствия: планета буквально старит свою звезду", — рассказывает ведущий автор исследования Игнацио Пиллиттери (Ignazio Pillitteri) из Национального института астрофизики Италии при Астрономической обсерватории Палермо.

Сама звезда WASP-18 удалена от Земли на 330 световых лет, и её масса приблизительно равна солнечной. Газовый гигант WASP-18b имеет массу больше чем у Юпитера в 10 раз и совершает один оборот вокруг звезды меньше чем за 23 часа, что делает его представителем класса горячих юпитеров.

Столь короткий орбитальный период позволил учёным предположить, что планета просуществует ещё не более миллиона лет, после чего будет поглощена своей звездой.

Пиллиттери и его коллеги изучали планетную систему при помощи рентгеновской обсерватории NASA "Чандра" и заметили, что активность звезды довольно низкая, что характерно для старых светил. Молодые звезды, как правило, более активны и обладают более мощными магнитными полями и испускают мощное рентгеновское излучение. Звёздная активность также напрямую связана с вращением, которое, как нетрудно догадаться, замедляется с возрастом.

В данном случае наблюдения при помощи телескопа "Чандра" н выявили ренгеновского излучения вообще, после чего исследователи предположили, что возраст WASP-18 должен составлять не менее 5 миллиардов лет, что даже на полмиллиарда больше, чем у нашего Солнца.

Тем не менее, Пиллиттери и его команда решили использовать другие данные и теоретические модели для последующих расчётов. Чуть позднее выяснилось, что WASP-18 просто не может быть старше двух миллиардов лет, а скорее всего, её возраст составляет от 500 миллионов до 2 миллиардов лет. При этом уровень активности звезды в 100 раз ниже, чем обычно у светил такого возраста.

"Мы считаем, что необычный эффект вызван воздействием ближайшей планеты WASP-18b. Своим присутствием и местоположением она нарушает активность звезды и мешает определить её истинный возраст", — поясняет Пиллиттери в пресс-релизе.

Сильное гравитационное притяжение WASP-18b, возможно, воздействует на магнитное поле звезды. Планета оказывает своеобразное "приливное" воздействие на свою родительскую звезду, притягивая её внутреннее ядро, словно буксиром.

Сила магнитного поля звезды зависит от того, насколько горячие газы внутри неё будоражат её интерьер — этот процесс известен учёным как конвекция. У WASP-18 зона конвекции значительно уже, чем у большинства звёзд, что делает звезду более уязвимой для мощных приливных сил со стороны WASP-18b.

"Гравитация планеты может вызвать движения газа в недрах звезды и ослабить конвекцию. Так запускается эффект домино, в результате которого ослабляется магнитное поле звезды, а сама она преждевременно стареет", — говорит Пиллиттери.

О полученных результатах учёные отчитались в статье, опубликованной в журнале Astronomy and Astrophysics. В будущем исследователи планируют подыскать больше доказательств в пользу того, что WASP-18 — молодая звезда, состаренная дочерней планетой.

ВестиRu