Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Døde planeter kan udsendes i op til en milliard år

Kredit:CC0 Public Domain

Astronomer planlægger at jage efter kerner af exoplaneter omkring hvide dværgstjerner ved at 'tune ind' på radiobølgerne, som de udsender.

I ny forskning ledet af University of Warwick, videnskabsmænd har fundet frem til den bedste kandidat til hvide dværge til at starte deres søgning, baseret på deres sandsynlighed for at være vært for overlevende planetkerner og styrken af ​​radiosignalet, som vi kan 'tune ind' på.

Udgivet i Månedlige meddelelser fra Royal Astronomical Society , forskningen ledet af Dr. Dimitri Veras fra Institut for Fysik vurderer overlevelsesevnen af ​​planeter, der kredser om stjerner, som har brændt alt deres brændstof og afgivet deres ydre lag, ødelægge nærliggende genstande og fjerne de ydre lag af planeter. De har fastslået, at de kerner, der er resultatet af denne ødelæggelse, kan være sporbare og kunne overleve længe nok til at blive fundet fra Jorden.

Den første exoplanet, der blev bekræftet at eksistere, blev opdaget i kredsløb om en pulsar af medforfatter professor Alexander Wolszczan fra Pennsylvania State University i 1990'erne, ved hjælp af en metode, der registrerer radiobølger udsendt fra stjernen. Forskerne planlægger at observere hvide dværge i en lignende del af det elektromagnetiske spektrum i håbet om at opnå endnu et gennembrud.

Magnetfeltet mellem en hvid dværg og en kredsende planetkerne kan danne et unipolært induktorkredsløb, med kernen, der fungerer som en leder på grund af dens metalliske bestanddele. Stråling fra det kredsløb udsendes som radiobølger, som derefter kan detekteres af radioteleskoper på Jorden. Effekten kan også detekteres fra Jupiter og dens måne Io, som danner deres eget kredsløb.

Imidlertid, forskerne havde brug for at bestemme, hvor længe disse kerner kan overleve efter at være blevet frataget deres ydre lag. Deres modellering afslørede, at i en række tilfælde, planetkerner kan overleve i over 100 millioner år og så længe som en milliard år.

Astronomerne planlægger at bruge resultaterne i forslag til observationstid på teleskoper som Arecibo i Puerto Rico og Green Bank Telescope i West Virginia til at forsøge at finde planetkerner omkring hvide dværge.

Hovedforfatter Dr. Dimitri Veras fra University of Warwick sagde:"Der er et godt sted at opdage disse planetariske kerner:en kerne for tæt på den hvide dværg ville blive ødelagt af tidevandskræfter, og en kerne for langt væk ville ikke kunne spores. Også, hvis magnetfeltet er for stærkt, det ville skubbe kernen ind i den hvide dværg, ødelægger det. Derfor, vi bør kun lede efter planeter omkring de hvide dværge med svagere magnetfelter ved en adskillelse mellem omkring 3 solradier og afstanden mellem Merkur og Sol.

"Ingen har nogensinde fundet bare den nøgne kerne af en større planet før, heller ikke en større planet kun gennem overvågning af magnetiske signaturer, heller ikke en større planet omkring en hvid dværg. Derfor, en opdagelse her ville repræsentere 'firsts' i tre forskellige betydninger for planetsystemer."

Professor Alexander Wolszczan fra Pennsylvania State University, sagde:"Vi vil bruge resultaterne af dette arbejde som retningslinjer for design af radiosøgninger efter planetkerner omkring hvide dværge. I betragtning af de eksisterende beviser for tilstedeværelsen af ​​planetarisk affald omkring mange af dem, vi tror, ​​at vores chancer for spændende opdagelser er ganske gode."

Dr. Veras tilføjede:"En opdagelse ville også hjælpe med at afsløre historien om disse stjernesystemer, fordi for at en kerne skulle have nået det stadie, ville den på et tidspunkt være blevet voldsomt frataget sin atmosfære og kappe og derefter kastet mod den hvide dværg. En sådan kerne kan også give et indblik i vores egen fjerne fremtid, og hvordan solsystemet i sidste ende vil udvikle sig."