Trapistów-1 orbity planetarne nie niedopasowany

Gwiazdy jak słońce nie są statyczne, ale obracają się wokół osi. Obrót ten jest najbardziej zauważalny, gdy istnieją funkcje, takie jak plam na powierzchni gwiazdy. W Układzie Słonecznym orbity wszystkich planet są wyrównane w granicach 6 stopni z rotacji Słońca. W przeszłości było założyć, że orbity planet byłyby dostosowane do obrotu gwiazdy, ale obecnie istnieje wiele znanych przykładów systemów egzoplanetą gdzie orbit planetarnych są silnie niewyrównane z rotacją centralnej gwiazdy. Nasuwa się pytanie: czy systemy planetarne tworzą z wyrównania, czy też obserwowane systemy niewyrównane zacząć wyrównane i później wyrzucony przez jakiegoś wyrównania zaburzeń? System trappist 1 przyciąga uwagę, ponieważ ma trzy małe skalne planety znajdujące się blisko lub w strefie mieszkalnej gdzie mogą występować ciekła woda. Centralna gwiazda jest bardzo niska masa i chłodna gwiazda, zwany karzeł M, a te planety są położone bardzo blisko gwiazdy centralnej. Dlatego ten układ planetarny jest bardzo różni się od naszego Układu Słonecznego. Ustalenie historię tego systemu jest ważne, ponieważ może to pomóc ustalić, czy którykolwiek z potencjalnie nadających się do zamieszkania planet są rzeczywiście do zamieszkania. Ale jest też interesującym systemem ponieważ brakuje żadnych pobliskich obiektów, które mogły zaburzony orbity planet, co oznacza, że ​​orbity powinny nadal znajdować się blisko miejsca, gdzie planety pierwszy ukształtowany. Daje to astronomom szansę zbadania pierwotne warunki systemu.

Gdyż gwiazdy obracają się, strona obracając w polu widzenia ma względną prędkość w kierunku widza, podczas gdy strona obracanie z widokiem ma prędkość względną od widza. Jeśli planeta przechodzi, przechodzi między gwiazdą a Ziemią i blokuje niewielką część światła gwiazdy, można powiedzieć, która krawędź gwiazdy bloki planeta pierwszy. Zjawisko to nosi nazwę efektu Rossiter-McLaughlin. Stosując tę ​​metodę, jest możliwe do zmierzenia przesunięciu pomiędzy orbitę planetarną i rotacji gwiazdy. Jednak do tej pory uwagi te zostały ograniczone do dużych planet, takich jak Jowisz czy Neptun-jak-jak te.

Zespół naukowców, w tym członków z Tokyo Institute of Technology oraz Centrum Astrobiology w Japonii, obserwowanej trapistów-1 z teleskopu Subaru szukać rozbieżności planetarnych orbit i gwiazdy. Zespół wykorzystał szansy w dniu 31 sierpnia 2018 roku, gdy trzy z planet orbitujących trapistów-1 po tranzycie przed gwiazdą w ciągu jednej nocy. Dwa z trzech były skalistych planet w pobliżu strefy mieszkalnej. Od niskiej masy gwiazdy są na ogół słaby, to było niemożliwe do badania gwiazdowy kąt nachylenia (spin-orbita) do trapistów-1. Ale dzięki lekkiej zbierania moc teleskopu Subaru i wysokiej rozdzielczości widmowej nowego spektrografu podczerwieni IRD, zespół był w stanie mierzyć nachylenie. Odkryli, że nachylenie było niskie, bliskie zeru. Jest to pierwszy pomiar gwiazdowego nachylenia dla gwiazdy bardzo niskiej masie jak trappist-1, a także w pierwszym pomiarze Rossiter-McLaughlin do planety w strefie mieszkalnej.

Jednak lider zespołu, Teruyuki Hirano w Tokyo Institute of Technology, przestrogi „Dane sugerują wyrównanie gwiezdnej spinu z planetarnych osie orbitalnych, ale dokładność pomiarów nie był wystarczająco dobry, aby całkowicie wykluczyć mały zawrót -orbit wyrównania. Niemniej jednak, jest to pierwsza detekcja efektu z planety podobne do Ziemi i więcej pracy będzie lepiej scharakteryzować ten niezwykły układ egzoplanet.”

źródło National Institutes of Natural Sciences. "TRAPPIST-1 planetary orbits not misaligned: First scientific result by the new spectrograph on the Subaru telescope." ScienceDaily. ScienceDaily, 14 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200514115751.htm>.