• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • TESS hjälper astronomer att studera röda jättestjärnor, undersöka en för nära planet

    NASA TESS-uppdraget undersöker himlen en sektor i taget när den söker efter planeter. Här är rymdfarkostens 13-sektormosaik av den södra himlen, inspelad under loppet av ett år. Ett föremål som visas i mosaiken är en lång, ljusa kanten av vår galax Vintergatan. Kredit:NASA/MIT/TESS

    NASA:s planetjaktande TESS-uppdrag fortsätter att ge astronomer nya verkligheter att undersöka och förklara.

    Exempel:astronomer som använder asteroseismologins verktyg – observationer och mätningar av en stjärnas svängningar, eller stjärnbävningar, som visas som förändringar i ljusstyrka – har lärt sig mer om två stjärnor som är tillräckligt ljusa för att vara synliga på en mörk himmel för blotta ögat. Dessa röda jättestjärnor - äldre, "pensionerade" stjärnor som inte längre bränner väte i sina kärnor - är kända som HD 212771 och HD 203949.

    Båda stjärnorna är kända för att vara värd för sina egna planeter. Och TESS-data indikerar att en av dessa "exoplaneter" (den allmänna termen för planeter som kretsar runt andra stjärnor än vår sol) är så nära sin värdstjärna att den inte borde ha överlevt stjärnans expansion som en röd jätte - om, det är, stjärnan är gammal nog att ha expanderat och dragit sig tillbaka.

    Steve Kawaler, en framstående professor i fysik och astronomi i Iowa State University, och Miles Lucas, en nyutexaminerad Iowa State och nuvarande doktorand vid University of Hawaii i Manoa, är en del av TESS studieteam för asteroseismologi.

    "Vi lyssnade på tonerna som stjärnorna sjöng, " Sa Kawaler. "Vi använde dessa data för att bestämma faktiska värden - massa, radie och evolutionär stadium — för dessa stjärnor. Asteroseismologi kan berätta alla dessa saker - och mer - om stjärnor som är svåra att få tag på med andra verktyg."

    Teamet på 48 astronomer beskriver sina fynd i en tidning som nyligen publicerades av The Astrophysical Journal . Huvudförfattare är Tiago L. Campante från Portugals Universidade do Porto.

    Uppsatsen beskriver den första användningen av TESS-data för att detektera svängningar av stjärnor som redan är kända för att vara värd för exoplaneter. Det nya verket, författarna skrev, är ett sätt att "ytterligare visa upp uppdragets potential att bedriva asteroseismologi av röda jättestjärnor."

    Kawaler sa att studien visade att stjärnan HD 203949 var mindre massiv än man tidigare trott. Det innebar att planeten skulle röra sig så snabbt som astronomerna bestämde, det måste vara mycket närmare stjärnan än väntat. Så nära, faktiskt, den skulle uppslukas av stjärnans expansion som en röd jätte.

    Tidningen ger två möjliga förklaringar:Värdstjärnan är tidigt i sin röda jätteexpansion och har ännu inte uppslukat och förstört planeten. Eller, datorsimuleringar av stjärn-planet tidvatten indikerar att planeten kunde ha släpats från en bredare omloppsbana, där den undvek förstörelse av stjärnan, och sedan bosatte sig i en närmare bana när stjärnan drog sig tillbaka.

    Det är ett intressant fall av planetarisk evolution, sa Kawaler, som sitter i styrelsen med sju medlemmar som leder TESS Asteroseismic Science Consortium. Jørgen Christensen-Dalsgaard från Aarhus Universitet i Danmark är konsortiets ledande utredare.

    "Tiago (tidningens huvudförfattare) har en förmåga att hitta dessa planetsystem som vidgar våra horisonter om hur naturen skapar planeter och behåller dem, sa Kawaler.

    När astronomer fortsätter att analysera data efter ledtrådar om hur planeter och stjärnor utvecklas med varandra, Kawaler sa att TESS är ett viktigt verktyg.

    TESS – den transiterande exoplanetundersökningsatelliten, ledd av astrofysiker från Massachusetts Institute of Technology – lanserad i april 2018. Rymdfarkosten och dess fyra kameror är på ett tvåårigt uppdrag för att undersöka 85 procent av himlen, letar efter planeter genom att upptäcka små ljussänkningar när de passerar framför sina värdstjärnor.

    Dessa kameror samlar också in stjärndata som är användbara för planetstudier, för.

    "Karakterisering av värdstjärnor är en kritisk komponent för att förstå deras planeter, " skrev författarna. " ... De asteroseismologiska teknikerna som beskrivs här är således en viktig komponent i den övergripande planetariska systemkarakteriseringen."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com