Kuolleet planeetat valkoisten kääpiöiden ympärillä voivat lähettää radioaaltoja, jotka voimme havaita, lähettämällä signaaleja miljardeja vuosia

Pin
Send
Share
Send

Kun tähti saavuttaa elinkaarensa lopun, se räjäyttää ulkokerroksensa tulisena räjähdyksenä, jota kutsutaan supernoovaksi. Vähemmän massiivisia tähtiä varten valkoinen kääpiö on mitä jäljelle jää. Samoin kaikkien tähtiä kiertävien planeettojen ulkoiset kerrokset puhalletaan väkivaltaisella purskeella jättäen ytimet taakse.

Vuosikymmenien ajan tutkijat ovat kyenneet havaitsemaan nämä planeettajäännökset etsimällä radioaaltoja, jotka syntyy niiden vuorovaikutuksessa valkoisen kääpiön magneettikentän kanssa. Parin tutkijan tekemän uuden tutkimuksen mukaan nämä ”radioäänen voimakkaat” planetaarisydämet jatkavat radiosignaalien lähettämistä jopa miljardi vuotta niiden tähdet ovat kuolleet, mikä tekee niistä havaittavissa maasta.

Tutkimuksen suorittivat Dr. Dimitri Veras Warwickin yliopiston eksoplaneettojen ja elinkykyisyyskeskuksesta ja professori Alexander Wolszczan, kuuluisa eksoplaneettojen metsästäjä Pennsylvanian osavaltion yliopiston Exoplaneettojen ja asuttavien maailmojen keskuksesta. Tutkimusta, joka selvittää heidän havaintonsa, julkaistiin äskettäin lehdessä Kuukausittaiset ilmoitukset Royal Astronomical Society -tapahtumasta.

Tämä menetelmä eksoplaneettojen havaitsemiseksi on oikein aika kunnia. Itse asiassa tohtori Wolszcan käytti sitä itse vuonna 1990 havaitakseen ensimmäisen vahvistetun eksoplaneetan pulsarin ympärillä. Tämä on mahdollista johtuen tavasta, jolla valkoisen kääpiön voimakas magneettikenttä on vuorovaikutuksessa kiertävän planeettaytimen metallisten konstitutsioonien kanssa.

Tämä saa ytimen toimimaan johtimena, mikä voi johtaa yksipolaarisen induktoripiirin muodostumiseen. Tämän piirin säteily säteilee radioaalloina, jotka voidaan sitten havaita radioteleskoopeilla maapallolla. Veras ja Wolszcan pyrkivät kuitenkin selvittämään, kuinka kauan nämä ytimet voivat elää sen jälkeen, kun niiden ulkokerrokset on riisuttu (ja siten kuinka kauan ne voidaan vielä havaita).

Yksinkertaisesti sanottuna, valkoisen kääpiötähteen kiertäviä planeetanytimiä vedetään väistämättä sisäänpäin valkoisen kääpiön sähkö- ja magneettikentien vaikutuksesta (ilmiö, jota kutsutaan Lorenzin ajeksi). Kun ne ovat saapuneet tarpeeksi lähelle, valkoisen kääpiön voimakas paino heikentää planeettajäännöksiä ja kuluttaa ne - missä vaiheessa niitä ei enää voida havaita.

Aikaisemmissa malleissa tähtitieteilijät laskivat planeettaytimien säilyvyyden sen perusteella, kuinka kauan ytimien kulkeutuminen sisäänpäin. Kuitenkin Veras ja Wolszcan sisällyttivät malliinsa myös painovoimaveden vaikutuksen, joka voi edustaa yhtä suurta tai hallitsevaa voimaa.

Sitten he suorittivat simulaatioita käyttämällä kaikkia havaittavissa olevia valkoisen kääpiön magneettikentän voimakkuuksia ja niiden potentiaalista ilmakehän sähkönjohtavuutta. Lopulta heidän mallintaminen paljasti, että monissa tapauksissa planeetan ytimet voisivat elää yli 100 miljoonaa vuotta ja jopa miljardi vuotta. Kuten tohtori Veras selitti:

”Näiden planeettaytimien havaitsemiseksi on olemassa hieno paikka: ydinvoima tuhoaa liian lähellä valkoista kääpiötä olevan ytimen ja liian kaukana olevan ytimen ei voida havaita. Lisäksi, jos magneettikenttä on liian voimakas, se työntäisi ytimen valkoiseen kääpiöön, tuhoaen sen. Siksi meidän pitäisi etsiä planeettoja vain niiden valkoisten kääpiöiden ympäriltä, ​​joiden magneettikentät ovat heikommat, noin 3 aurinkosäteen ja elohopea-aurinko-etäisyyden etäisyydellä toisistaan. "

"Kukaan ei ole koskaan löytänyt vain suuren planeetan paljaata ydintä aiemmin, eikä suurta planeettaa vain tarkkailemalla magneettisia allekirjoituksia, eikä suurta planeettaa valkoisen kääpiön ympärillä. Siksi täällä oleva löytö edustaisi "ensimmäisiä" planeettajärjestelmien kolmessa eri mielessä. "

Pari toivoo käyttävänsä tuloksia saadakseen tietoa tulevaisuuden planeettaytimistä valkoisten kääpiöiden ympärillä. "Käytämme tämän työn tuloksia suuntaviivoina valkoisten kääpiöiden ympärillä olevien planeettaytimien radiohakujen suunnittelulle", professori Wolszczan sanoi. "Kun otetaan huomioon olemassa olevat todisteet planeetan roskien esiintymisestä monien ympärillä, uskomme, että mahdollisuudetmme jännittäviin löytöihin ovat melko hyvät."

He toivovat suorittavansa nämä havainnot radioteleskoopeilla, kuten Puerto Ricon Arecibo-observatoriossa ja Länsi-Virginian Green Bank -kaukoputkella. Nämä edistyneet instrumentit antavat heille mahdollisuuden tarkkailla valkoisia kääpiöitä samoissa osissa sähkömagneettista spektriä, mikä mahdollisti läpimurtotutkimuksen, jonka prof. Wolszczan ja hänen kollegansa tekivät vuonna 1990.

”Löytö auttaisi myös paljastamaan tämän tähden historian järjestelmät, koska ydin olisi saavuttanut sen vaiheen, se olisi jostain hetkestä poistettu voimakkaasti ilmakehästään ja vaipastaan ​​ja heitetty sitten valkoista kääpiötä kohti ”, lisäsi tohtori Veras. "Tällainen ydin saattaa myös antaa välähdyksen omaan kaukaiseen tulevaisuuteemme ja siihen, kuinka aurinkokunta lopulta kehittyy."

Miljardien vuosien kuluttua siitä, kun aurinkomme menee supernovaan ja aurinkojärjestelmän sisäpuolella olevat planeetat ovat poltettuja metallipalloja, on hieman rohkaisevaa tietää että maan ulkopuoliset sivilisaatiot (tai mahdollisesti jälkeläisemme) voi silti tutkia mitä maapallolla on jäljellä.

Pin
Send
Share
Send