ممکن است سیاره‌هایی وجود داشته باشند که به دور ستاره‌های مرده خشن می‌چرخند، و اکنون می‌دانیم چگونه آنها را پیدا کنیم

ممکن است سیاره‌هایی وجود داشته باشند که به دور ستاره‌های مرده خشن می‌چرخند، و اکنون می‌دانیم چگونه آنها را پیدا کنیم

آیا نام LU Camelopardalis، QZ Serpentis، V1007 Herculis و BK Lyncis را شنیده اید؟ نه، آنها اعضای یک گروه پسر در روم باستان نیستند. آنها متغیرهای کاتالیسمیک هستند، ستارگان دوتایی که بسیار نزدیک به هم هستند، یک ستاره از خواهر و برادر خود مواد می گیرد. این باعث می شود که این جفت از نظر روشنایی بسیار متفاوت باشد.

 

آیا سیارات می توانند در این محیط آشفته وجود داشته باشند؟ آیا می توانیم آنها را شناسایی کنیم؟ یک مطالعه جدید به هر دو پاسخ مثبت می‌دهد.

متغیرهای کاتالیسمیک (CVs) افزایش زیادی در روشنایی دارند. روشنایی همه ستارگان تا حدی متفاوت است، حتی خورشید خودمان. اما CV های افزایش روشنایی بسیار بیشتر از ستارگانی مانند خورشید ما هستند و به طور نامنظم رخ می دهند

انواع مختلفی از متغیرهای فاجعه بار وجود دارد: نواخترهای کلاسیک، نواخترهای کوتوله، برخی از ابرنواخترها، و غیره. همه انواع از مکانیک اصلی یکسان استفاده می کنند. یک جفت ستاره از نزدیک به دور یکدیگر می چرخند و یکی از ستاره ها از دیگری پرجرم تر است. پرجرم تر، ستاره اولیه نامیده می شود و از ستاره با جرم پایین تر گاز می گیرد که ستاره شناسان به آن ستاره اهدا کننده می گویند.

ستاره اولیه در CV یک کوتوله سفید است و ستاره اهدا کننده معمولا یک کوتوله قرمز ستاره های کوتوله قرمز نسبت به کوتوله های سفید سردتر و جرم کمتری دارند. جرم آنها بین ۰.۰۷ تا ۰.۳۰ جرم خورشید و شعاع حدود ۲۰ درصد خورشید است. ستارگان اولیه کوتوله سفید دارای جرم معمولی حدود ۰.۷۵ جرم خورشیدی هستند اما شعاع بسیار کوچکتری دارند، تقریباً مشابه زمین.

 

وقتی ستاره اولیه مواد را از ستاره اهداکننده می گیرد، مواد یک قرص برافزایشی را در اطراف ستاره اولیه تشکیل می دهند. مواد موجود در دیسک برافزایش گرم می شوند و این باعث افزایش درخشندگی می شود. این افزایش می تواند بر نور این جفت ستاره غلبه کند.

اگر جسم سوم کم نور – یک سیاره – در منظومه وجود داشته باشد، پس گرانش آن می تواند بر انتقال مواد از اهداکننده به ستاره اولیه تأثیر بگذارد. این آشفتگی‌ها بر روشنایی سیستم تأثیر می‌گذارند و این در مرکز مطالعه جدید است.

نویسندگان این مطالعه نشان می‌دهند که چگونه محیط‌های پر هرج و مرج اطراف CV می‌توانند میزبان سیارات باشند و توضیح می‌دهند که ستاره‌شناسان چگونه می‌توانند آن‌ها را تشخیص دهند. این مطالعه “آزمایش فرضیه بدن سوم در متغیرهای فاجعه‌آمیز LU Camelopardalis، QZ است. Serpentis، V1007 Herculis، و BK Lyncis.” در اعلامیه های ماهانه انجمن سلطنتی نجوم (MNRAS) منتشر شده است. نویسنده اصلی، دکتر کارلوس چاوز، از دانشگاه Autónoma De Nuevo Leon در مکزیک است.

مواد کشیده شده به سمت ستاره اصلی در یک حلقه برافزایشی جمع می‌شوند و گرم می‌شوند و درخشندگی بیشتری ایجاد می‌کنند. اما انتقال مواد به دیسک ثابت نیست. همانطور که ستارگان CV به دور یکدیگر می چرخند، طلوع و سقوط می کند. چاوز و همکارانش در مطالعه خود چهار متغیر فاجعه بار را بررسی کردند: LU Camelopardalis، QZ Serpentis، V1007 Herculis، و BK Lyncis.

 

چهار CV دوره‌های نورسنجی بسیار طولانی را نشان می‌دهند (VLPP) ، که دوره های درخشندگی افزایش یافته ای هستند که با دوره های مداری دوتایی مطابقت ندارند.

نقطه ای بین هر دو ستاره و جسم سوم وجود دارد به نام نقطه L1 یا نقطه لاگرانژی یک. این یک نقطه تعادل گرانشی بین ستارگان است. نقطه L1 پویا است و موقعیت آن با حرکت ستاره ها تغییر می کند. چاوز، نویسنده اصلی، در مقاله قبلی نشان داد که جسم سوم، یک سیاره، می‌تواند باعث ایجاد نوسان در نقطه L1 شود.

همانطور که نقطه L1 تغییر می‌کند، مقدار ماده جذب شده به ستاره اولیه – انتقال جرم نرخ – تغییرات تغییر در سرعت انتقال جرم، تغییری در درخشندگی کل سیستم سه بدنه ایجاد می‌کند.

با اندازه‌گیری تغییرات روشنایی چهار CV، محققان فواصل و جرم اجسام سوم بالقوه را محاسبه کردند. در سیستم هایی که بر اساس تغییرات روشنایی در هر سیستم است.

محاسبات آنها نشان می دهد که تغییرات دوره های بسیار طولانی تری نسبت به دوره های مداری ستاره ها دارند. طبق گفته تیم، دو تا از چهار رزومه‌ای که مورد مطالعه قرار گرفتند دارای “جسمی شبیه سیاره” هستند که به دور آنها می‌چرخند.

“کار ما ثابت کرده است که جسم سوم می تواند یک متغیر فاجعه بار را به گونه ای مختل کند که می تواند باعث ایجاد تغییرات در روشنایی در سیستم شود.” در یک بیانیه مطبوعاتی گفته شد الف>. “این آشفتگی ها می توانند هم دوره های بسیار طولانی مشاهده شده – بین ۴۲ تا ۲۶۵ روز – و هم دامنه این تغییرات در روشنایی را توضیح دهند. از چهار سیستمی که مطالعه کردیم، مشاهدات ما نشان می دهد که دو تا از چهار سیستم دارای جرم سیاره ای هستند. در مدار اطراف آنها.”

این اولین باری نیست که دانشمندان به CV ها می پردازند و سعی می کنند توضیحی برای تغییرات درخشندگی بیابند.

 

در سال ۲۰۱۷ یک تیم جداگانه از محققان مقاله ای منتشر کردند ارائه چهار CV و VLPP آنها. آنها پیشنهاد کردند که سیارات علت آن بوده اند. اما آنها گفتند که “… صفحه مداری جسم سوم باید بیشتر از ۳۹.۲ درجه باشد تا این مکانیسم در برهم زدن دوتایی درونی به طور موثر مؤثر باشد.”

“در اینجا یک احتمال جدید را بررسی می کنیم، یعنی آشفتگی سکولار توسط یک گریز از مرکز پایین و شی سوم با شیب کم، VLPP و همچنین تغییر بزرگی مشاهده شده در این چهار CV را توضیح می‌دهد،” چاوز و همکارانش در مقاله خود بنویسید. آنها می گویند که “… یک جسم سوم در مدار مسطح نزدیک دایره ای می تواند آشفتگی هایی را در گریز از مرکز دوتایی مرکزی ایجاد کند.”

به گفته چاوز، کار آنها به منزله روش جدیدی برای تشخیص سیارات فراخورشیدی است. شکارچیان سیاره بیشتر سیارات فراخورشیدی را با استفاده از سیستم حمل و نقل پیدا می کنند. هنگامی که یک سیاره فراخورشیدی از مقابل ستاره خود عبور می کند، یک شیب قابل تشخیص در نور ستاره وجود دارد.

در حالی که موثر است – ما هزاران سیاره را از این طریق پیدا کرده ایم – روش عبور دارای محدودیت هایی است. فقط زمانی کار می کند که همه چیز به درستی ردیف شود. ما باید از کنار به آن نگاه کنیم، در غیر این صورت، سیاره از دید ما از ستاره عبور نمی کند، و هیچ فرورفتگی در نور ستاره وجود ندارد.

اما روش چاوز و همکارانش توسعه داده اند به گذر سیاره ای بستگی ندارد. متکی بر تغییر ذاتی درخشندگی است که از زوایای مختلف قابل مشاهده است.

این مقاله در اصل توسط جهان امروز. مقاله اصلی.

 

برچسب‌ها:

نظرات کاربران

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.