Kujutage ette, kui Neptuun oleks Maast vaid miljoni miili kaugusel. Äsja leitud päikesetaolist tähte tiirlev planeediduo tuleb kokku väga lähestikku ja kummalisel kombel on kaks planeeti umbes võimalikult vastandlikud: üks on kivine planeet, mis on 1,5 korda suurem kui Maa ja kaalub 4,5 korda rohkem , ja teine on Maaga 3,7 korda suurem gaasiline planeet, mis kaalub Maa omast 8 korda.
"Nad on üksteisele kõige lähedasemad meie leitud planeedisüsteemidest," ütles Eric Agol Washingtoni ülikoolist, uue raamatu kaasautor, kes tutvustab selle huvitava tähesüsteemi avastamist Kepleri kosmoselaeva abil. "Suurem planeet lükkab väiksema planeedi ümber, nii et väiksemat planeeti oli raskem leida."
Kepler-36 nime all tuntud täht on mitu miljonit aastat vanem kui meie Päike ja sellel ajal on teada, et sellel on vaid kaks planeeti.
Kivine sisemaailm, Kepler-36b, tiirleb umbes iga 14 päeva tagant keskmiselt vähem kui 11 miljoni miili kaugusel, välimine gaasi „kuuma Neptuuni” planeet tiirleb aga kord 16 päeva jooksul 12 miljoni miili kaugusel.
Kaks planeeti kogevad sidet keskmiselt iga 97 päeva tagant. Sel ajal eraldab neid vähem kui 5 Maa-Kuu vahemaad. Kuna Kepler-36c on Kuust palju suurem, pakub see naabri taevas suurepärast vaadet. Ja teadlaste meeskond märkis, et väiksem Kepler-36b ilmub Kepler-36c-st vaadatuna Kuu suuruses.
Kuid nende orbiidide ajastamine tähendab, et nad ei põrka kunagi kokku, ütles Agol. Sellised lähedased kohtumised põhjustaksid aga tohutuid gravitatsioonilisi loodeid, mis pigistavad ja sirutavad mõlemat planeeti.
Algselt märgati suuremat planeeti NASA kosmoselaeva Kepler andmetel, mis kasutab kaugetest taevaobjektidest tuleneva valguse mõõtmiseks fotomeetrit ja suudab tuvastada planeedi, kui see möödub tema vanemast tähest või kulgeb selle kohal ja vähendab seda korraks. .
Meeskond soovis proovida leida teine planeet süsteemist, kus oli juba teada, et seal on üks planeet. Agol soovitas Kepleri andmete uurimiseks kasutada algoritmi, mida nimetatakse kvaasperioodiliseks impulsi tuvastamiseks.
Andmed näitasid Kepler-36a juurest tuleva valguse vähest tuhmumist iga 16 päeva tagant. Kui kaua kulub suuremal Kepler-36c oma tähe ringil ümber. Kepler-36b tiirleb tähte seitse korda iga kuue 36c orbiidi korral, kuid seda ei leitud esialgu selle väiksuse ja tema orbitaalkaaslase gravitatsioonijooksu tõttu. Kuid kui algoritmi andmetele rakendati, oli signaal eksimatu.
"Kui vaadata suure planeedi ja väiksema planeedi transiidi ajalist mustrit, siis on need üksteise peegelpildid," ütles Agol.
Fakt, et need kaks planeeti on üksteisele nii lähedal ja omavad spetsiifilisi orbitaalmustreid, võimaldasid teadlastel iga planeedi omaduste kohta üsna täpseid hinnanguid teha, tuginedes nende gravitatsioonilisele mõjule üksteisele ja sellest tulenevatele orbiitide erinevustele. Praeguseks on see väikeste planeetidega kõige paremini iseloomustatud süsteem, ütlesid teadlased.
Nende arvutuste kohaselt on meeskonna hinnangul väiksem planeet 30 protsenti rauda, vähem kui 1 protsenti atmosfääri vesinikku ja heeliumi ning tõenäoliselt mitte rohkem kui 15 protsenti vett. Teisest küljest on suuremal planeedil kivine südamik, mida ümbritseb märkimisväärne kogus atmosfääri vesinikku ja heeliumi.
Planeetide tihedus erineb kaheksa korda, kuid nende orbiidid erinevad vaid 10 protsenti. Suured erinevused koosseisus ja nende kahe lähedus on üsna peast kraapivad, kuna praegused planeedi kujunemise mudelid seda tegelikult ei ennusta. Kuid meeskond küsib, kas seal on veel selliseid taolisi süsteeme.
"Leidsime selle kohe esmapilgul," ütles kaasautor Josh Carter, Hubble'i kaastöötaja Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskuses (CfA). "Nüüd segame Kepleri andmeid rohkem, et proovida leida rohkem."
Plii kujutise pealdis: See pilt, mille on kohandanud Eric Agol UW-st, kujutab vaadet tõusvale Kepler-36c-le (mida esindab NASA pilt Neptuunist), kui Seattle (näidatud Frank Melchiori horisontaalfotol, frankacaba.com) Kepler-36b pinnal.
Teine pildi pealdis: Selle kunstniku kontseptsiooni kohaselt kandub Kepler-36c nime all tuntud kuum Neptuun oma naabri, kivise maailma Kepler-36b taevasse. Kaks planeeti on kordas tihedaid kohtumisi, kogedes sidet keskmiselt iga 97 päeva tagant. Sellised lähedased lähenemised õhutavad tohutuid gravitatsioonilisi loodeid, mis pigistavad ja venitavad mõlemat planeeti, mis võib soodustada Kepler-36b aktiivset vulkanismi.
Autor: David A. Aguilar (CfA)
Allikad: CfA, Washingtoni ülikool
