Spiral kematian kosmik: sebuah planet raksasa mengancam akan bertabrakan dengan bintang rumah kita

Spiral kematian kosmik
Sebuah planet raksasa mengancam untuk menabrak bintang rumah kita

21/12/2022, 12:17 malam

Pada jarak tertentu dari Bumi, sebuah tim peneliti mengamati sebuah planet ekstrasurya besar dalam pergolakan kematiannya: menurut perhitungan mereka, Kepler-1658b semakin dekat dengan bintangnya dari waktu ke waktu – tabrakan tidak dapat dihindari. Tetapi orang mungkin tidak akan menyadarinya lagi.

Bencana kosmik menjulang 2.600 tahun cahaya dari Bumi: “Jupiter panas” Kepler-1658b berputar menuju bintangnya dan akan bertabrakan dengannya dalam waktu sekitar 2,5 juta tahun. Hal ini dibuktikan dengan pengamatan yang dilakukan oleh tim peneliti dari Amerika Serikat dan Inggris Raya. Ini adalah pertama kalinya kematian spiral terdeteksi di sebuah planet dari bintang tua yang maju. Pengamatan tersebut juga memberikan wawasan tentang masa depan tata surya kita, menurut para ilmuwan di jurnal tersebut Surat Jurnal Astrofisika.

“Kami sebelumnya telah menemukan bukti planet berputar ke arah bintang mereka,” kata Shreyas Visapragada dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian. “Tapi kami tidak pernah bisa mendeteksi fenomena ini di planet bintang yang berevolusi tinggi.” Bintang-bintang ini telah menghabiskan sebagian besar pasokan energi nuklirnya dan mulai berkembang menjadi bintang raksasa merah. Matahari kita akan mencapai tahap ini dalam waktu sekitar lima miliar tahun.

Namun, bintang-bintang ini, menurut teori, harus sangat efisien dalam menarik planet ke orbit yang semakin rapat – sampai akhirnya jatuh ke dalam bintang. Ini harus menjadi kasus Kepler-1658b, sebuah planet gas seukuran Jupiter dalam orbit yang sangat dekat di sekitar bintangnya: periode orbitnya hanya 3,8 hari, dan jaraknya dari bintang seperdelapan dari Merkurius dan Matahari. .

Untuk mendeteksi setiap perubahan dalam orbit ini, Vassapragada dan timnya mengevaluasi pengamatan dari teleskop luar angkasa Kepler dan Tess serta Teleskop Hale Observatorium Palomar dari 2009 hingga 2022. Seperti yang terlihat dari Bumi, Kepler-1658b secara teratur melintas di depan bintangnya, meredupkannya kecerahan sedikit seperti itu. . Mengukur transit ini memberi astronom periode orbit planet dengan segera. Pengamatan selama periode waktu yang lebih lama harus menunjukkan apakah periode orbit berubah.

Planet ini bergerak lebih cepat dan lebih cepat

Namun, ini tampaknya lebih mudah daripada itu. Karena perubahan ini sangat lambat. Namun, dengan bantuan analisis yang kompleks, tim mampu menentukan penurunan periode orbit sebesar 131 milidetik per tahun. Penurunan periode orbit berarti: planet bergerak semakin cepat dan mendekati bintang dalam bentuk spiral. Menurut Vissapragada dan rekan-rekannya, dibutuhkan sekitar 2,5 juta tahun bagi Kepler-1658b untuk akhirnya bertabrakan dengan bintang tersebut.

Bencana kosmik yang akan datang disebabkan oleh gaya pasang surut yang diberikan bintang dan planet satu sama lain pada jarak yang begitu kecil. Hal serupa terjadi dalam sistem Bumi-Bulan: pasang surut yang disebabkan oleh Bulan yang beristirahat di Bumi memperlambat rotasi Bumi – dan karena hukum fisika untuk menghemat momentum sudut, Bulan harus menjauh dari Bumi. Jika orbitnya terlalu sempit – seperti dalam kasus Kepler-1658b – efek ini berbalik dan mengarah ke orbit spiral bagian dalam.

Namun, interaksi pasang surut sangat rumit dan juga bergantung, misalnya, pada struktur internal benda langit. Model teoretis menunjukkan bahwa bintang yang berevolusi tinggi sangat efektif dalam mempercepat planet ke spiral kematiannya. “Kami sekarang memiliki, untuk pertama kalinya, contoh planet yang mengorbit bintang yang berevolusi, dan kami dapat menggunakannya untuk meningkatkan model fisika pasang surut kami,” catat Visapragada. “Bagi kami, Kepler-1658 adalah sejenis laboratorium kosmik – dan dengan sedikit keberuntungan kami dapat menemukan banyak sistem seperti itu.”