Tatooines overalt? Mange av eksoplanettene som allerede er oppdaget, er i multistjernersystemer

Pin
Send
Share
Send

Akkurat nå vet vi om 4000 bekreftede eksoplaneter, mest takket være Kepler-oppdraget. TESS, den transiterende satellitt for eksoplanettundersøkelser, vil sannsynligvis øke det 4000 med mye. Men hva med stjernene som alle disse planetene går i bane?

En ny studie fra Astrophysical Institute og University Observatory ved University of Jena identifiserte over 200 eksoplaneter som finnes i flere stjernersystemer. Studien er en del av arbeidet med å forstå hvordan vertsstjerner former dannelsen og utviklingen av planeter.

Forfatteren av denne studien er Dr. Markus Mugrauer, en astrofysiker ved Astrophysical Institute og University Observatory ved University of Jena, i Tyskland. Hans arbeid er basert på den andre datautgivelsen fra Gaia, ESAs oppdrag å lage et 3D-kart over vår galakse. Mugrauer er interessert i hvordan flere stjernesystemer former planetdannelse og utvikling, som skjer tidlig i et solsystemes liv.

"Flere stjernersystemer er veldig vanlige i Melkeveien vår."

Dr. Markus Mugrauer, studieforfatter, University of Jena.

Den nye undersøkelsen viser at innen 1600 lysår etter sola, er det 176 binære stjerner, 27 hierarkiske tripler og ett hierarkisk firedoblet system som alle er vert for eksoplaneter. Totalt 208 flere stjerners systemer med planeter er ute av mer enn 1300 eksoplaneter som er vert for stjerner innenfor samme avstand.

Studien har tittelen “Søk etter fremragende ledsagere av eksoplanettvertsstjerner ved å utforske den andre ESA-Gaia datautgivelse. " Det er publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 13. november 2019. Mugrauer er eneste forfatter.

"Flere stjernersystemer er veldig vanlige i Melkeveien vår," forklarte Mugrauer i en pressemelding. "Hvis slike systemer inkluderer planeter, er de av spesiell interesse for Astrofysikk, fordi planetsystemene i dem kan avvike fra solsystemet vårt på grunnleggende måter."

Antallet faktiske stjerner i Melkeveien er umulig å fastslå. Det er vanskelig å finne stjerner med lav masse, spesielt i stor avstand fra oss. Men når stjernene går, jobber astronomer ofte med et område mellom 200 til 400 milliarder stjerner i galaksen vår. Noen estimater viser at opptil 85% av stjernene i Melkeveien er i flere stjernersystemer. Kepler-data viser at bare en tredjedel av flere stjernersystemer har planeter. Men hvordan flere stjernersystemer former planetene som går i bane rundt dem, er fremdeles et spørsmål med omfattende konsekvenser.

Mugrauer arbeider går utover bare å finne og identifisere flere stjernersystemer som er vert for eksoplaneter. Han ønsket å karakterisere disse solsystemene mer detaljert. Han fant ut at systemene varierer veldig i størrelse. Tettbundne systemer har ledsagerstjerner innen 20 AU fra stjernen, noe som tilsvarer Uranus 'avstand fra vår sol, og bredere systemer har ledsagere over 9000 AU fra stjernen. Imidlertid er de hyppigst funnet rundt 1000 AUs.

Han karakteriserte også typene og antall stjerner i disse systemene.

Stjernene i Mugrauer-studien varierer i alder, masse og temperatur. Den mest massive stjernen han fant er 1,4 ganger mer massiv enn vår sol, og den minst massive er bare 8% solens masse. Imidlertid topper følgesvennets masse mellom 0,15 og 0,3 solmasser. Mange av systemene med flere stjerner inneholdt en større, "dominerende" stjerne og en mindre følgesvenn: lavere masse, kule dvergstjerner som lyser rødt.

Et spørsmål astronomer står overfor er om eksoplaneter kan overleve de til tider ødeleggende krampene av en stjerne som nærmer seg de siste stadiene av dens utvikling. (Se Space Magazine: Det virker umulig, men på en eller annen måte overlevde denne planeten sin stjerners røde kjempefase) Mugrauer fant åtte hvite dverger blant flere stjernersystemer, og styrket saken om at planetene i det minste noen ganger kan overleve når en vertsstjerne wreaks ødeleggelse i omgivelsene .

Av de 208 flere stjernersystemene i Mugrauer's studie er de aller fleste - 176 - binære stjernesystemer. Men det er også 27 trippelstjernersystemer og til og med ett firedoblet stjernesystem. Og i mellom 20 AU og 10 000 AU har 15% av stjernene en følgesvenn. Dette strider mot den generelle frekvensen av sollignende stjerner med ledsagere, der astronomer forventer å finne dobbelt så mange. Ledsagerens stjerner Mugrauer fant i sin studie viser avstander som er omtrent fem ganger større enn i "vanlige" systemer.

I følge Mugrauer, "Disse to faktorene samlet, kan indikere at påvirkningen fra flere stjerner i et stjernesystem forstyrrer prosessen med dannelse av planeten så vel som den videre utviklingen av banene deres."

Tilstedeværelsen av en fantastisk følgesvenn kan forstyrre den planetdannende prosessen på disken rundt de unge stjernene. Tyngdekraften kan også påvirke utviklingen av en planetens bane.

Mugrauer fant ut at omtrent 15% av eksoplanett-vertsstjerner i studien hans har en eller flere ledsagerstjerner. Men han ser på dette som bare begynnelsen på arbeidet sitt. Han har til hensikt å kontinuerlig oppdatere listen sin som et pågående prosjekt etter hvert som nye eksoplanettoppdrag, særlig TESS, gjør jobben sin.

Med denne voksende databasen med eksoplanett-vertskap for flere stjernersystemer, kan astronomer begynne å svare på et spennende spørsmål: hvordan danner planeter, utvikler seg og tilpasser seg når deres vertsstjerne har en følgesvenn?

Mer:

  • Pressemelding: Distant Worlds Under Many Suns
  • Forskningsoppgave: Søk etter fremragende ledsagere av eksoplanettvertsstjerner ved å utforske den andre ESA-Gaia utgivelse av data
  • Space Magazine: Det virker umulig, men på en eller annen måte overlevde denne planeten sin stjerners røde kjempefase

Pin
Send
Share
Send