23 augustus 2017

Dubbelster bevat maar liefst twee Hete Jupiters

Animatie van de transit van een Hete Jupiter.

Animatie van de transit van een Hete Jupiter.

Sterrenkundigen hebben bij een enkele dubbelster maar liefst twee Hete Jupiters ontdekt – planeten ter grootte van Jupiter die op een zeer korte afstand van hun moederster staan. De sterren in kwestie staan bekend als WASP-94A en WAP-94B en staan op ruime afstand van elkaar. Nabij beide sterren is de aanwezigheid van een Hete Jupiter aangetoond1.

De eerste hiervan is via de transitmethode ontdekt: gezien vanuit ons gezichtspunt trekt de ster periodiek voor het oppervlak van de moederster langs. Hierbij wordt het sterlicht een beetje gedimd en dat effect kun je meten. De tweede planeet is ontdekt via z’n zwaartekrachtinvloed op z’n moederster, die daardoor een beetje gaat wiebelen. Ook dat effect kun je meten.

Hete Jupiters vormen nog altijd een mysterieuze klasse van planeten. Deze planeten kunnen nooit op hun huidige positie ontstaan zijn, aangezien gasreuzen bij dergelijke temperaturen verdampen nog voordat ze gevormd zijn. Hete Jupiters moeten dus op veel grotere afstand van hun moederster ontstaan zijn en vervolgens naar binnen zijn gemigreerd (hun zwaartekracht voorkomt meestal dat ze alsnog verdampen). Het is echter niet bekend wat de achterliggende oorzaak is van deze planetaire volksverhuizing.

Toch zou deze ontdekking de astronomen hierbij kunnen helpen. Hete Jupiters zijn relatief zeldzaam, dus is het onwaarschijnlijk dat twee ervan puur toevallig in hetzelfde systeem ontstaan zijn. Schijnbaar zijn bij WASP-94 de omstandigheden voor het ontstaan van een Hete Jupiter geschikter dan elders. De verdere studie van WASP-94 zou dus nieuwe inzichten kunnen verschaffen in het hoe-en-waarom van Hete Jupiters.

Bron: l

Noten
  1. die dus WASP-94Ab en WASP-94Bb worden genoemd []

Reacties

  1. EnceladusEnceladus zegt:

    Kan een passerende andere ster niet tot gevolg hebben dat een hete Jupiter als het ware richting zijn eigen moederster wordt geschoten?

    groet,
    Gert (Enceladus)

  2. Migratie van planeten gebeurde ook in ons zonnestelsel. Bij de formatie van Jupiter en Saturnus bewogen die twee zich ook inwaards, waarbij Jupiter tot ongeveer de lokatie van Mars is gekomen. Daarna zijn ze weer langzaam naar buiten verplaatst. Dit heeft te maken met de gasschijf waaruit het (een) zonnestelsel ontstaat. Bij de formatie van Jupiter en Saturnus was de dichtheid van deze gasschijf “achter” die twee planeten hoger dan tussen die planeten en de zon. Maar onderweg slokte ze het gas wat ze tegenkwamen op waardoor na verloop van tijd de dichtheid van het gas aan de binnenkant juist hoger was en draaide het proces zich om. Dit gebeurde vrij vroeg, in de eerste 10 miljoen jaar. Daarna zijn de rocky planeten pas gevormd.

    Groetjes, K.J.

    • EnceladusEnceladus zegt:

      Oké, maar welk mechanisme zet die migratie dan in gang? En hoe kunnen Jupiter en Saturnus zomaar weer naar buiten zijn bewogen? De zwaartekracht van de zon werd toch niet tijdelijk minder? Zonder een zeer forse invloed van buiten gaan dergelijke zware jongens toch niet als vanzelf naar buiten bewegen?

      groet,
      Gert (Enceladus)

      • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

        Een 1:2 resonantie tussen Jupiter en Saturnus is verantwoordelijk geweest voor het naar binnen migreren van Jupiter, het naar buiten migreren van Saturnus en Neptunus, en het ontstaan van zowel de asteroidengordel, kuipergordel en oortwolk. Een ander mechanisme dus dan het ontstaan van Hete Jupiters! Het model van K.J. ken ik niet. Kijk hier maar eens:

        https://en.wikipedia.org/wiki/Nice_model

        • EnceladusEnceladus zegt:

          Interessant. Dank voor de link!

          groet,
          Gert (Enceladus)

        • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

          Deze is meer up-to-date 😉

          https://en.wikipedia.org/wiki/Nice_2_model

          “Models of giant planets orbiting in a gas disk predict that they would migrate toward the central star at a rate dependent on the mass of the planet and characteristics of the disk. In a system with multiple planets this can result in the convergence of the planet’s orbits and their capture into mean motion resonances. Investigations focusing on Jupiter and Saturn demonstrated that they would be captured in their mutual 3:2 resonance. After the capture into the mutual 3:2 resonance the gaps in the gas disks formed by Jupiter and Saturn overlap and their inward migration is halted or reversed”

  3. Inderdaad, de Nice Model….

    Ik had het eigenlijk over “The Grand Tack” zoals ik het leerde van Mike brown (de Pluto-killer). Hier een stukje daarover https://solarsystem.nasa.gov/scitech/display.cfm?ST_ID=2429

  4. EnceladusEnceladus zegt:

    Is het eigenlijk helemaal zeker dat de banen van alle 8 planeten (sorry Pluto…) nu wél stabiel zijn?
    Heeft NASA daar ooit een simulator op los gelaten die de planeten honderden miljoenen jaren vooruit laat draaien?

    groet,
    Gert (Enceladus)

    • Ik heb eigenlijk geen idee. Kan me zo voorstellen dat het over korte tijdvakken gezien, zeg duizenden jaren, stabiel is…en over grote tijdvakken, miljoenen jaren, altijd dynamisch zal zijn.

      Wat ik wel weet is dat de dagen op aarde nog steeds langzaam langer worden (onze maan werkt een beetje als een rem op onze rotatie). Dat onze maan elk jaar enkele centimeters? verder van ons af staat. En dat Mars twee manen heeft waarvan er een langzaam dichterbij komt en vroeg of laat op Mars zal crashen. De ander is langzaam aan het verdwijnen en zal ooit ontsnappen aan de zwaartekracht van Mars.

      Het zwaartekrachtveld van onze Zon heeft invloed tot op twee lichtjaar afstand. Andere sterren hebben dat ook. Misschien dat een passerende ster, op relatief gezien korte afstand de boel een beetje door elkaar kan schudden.

      In ieder geval, leuke vraag…misschien lopen we een keer tegen een stuk aan wat daar over gaat.

      • EnceladusEnceladus zegt:

        Ja, interessant vraagstuk. Het lijkt me dat we inmiddels computers met voldoende rekenkracht hebben om een simulatie gedurende vele miljoenen jaren door te rekenen. Dus het antwoord wat er op de zeer lange duur met ons zonnestelsel gebeurt zou eigenlijk al bekend kunnen zijn.

        groet,
        Gert (Enceladus)

Laat wat van je horen

*