Melihat masa depan tata surya kita – para astronom menemukan planet sehat pertama di sekitar sisa-sisa bintang yang terbakar

Cermin Masa Depan Kita: Sistem Planet yang berjarak 6.500 Tahun Cahaya Mengungkapkan Bagaimana Tata Surya Kita Akan Berakhir Suatu Hari. Karena di sanalah para astronom menemukan planet yang sehat di sekitar sisa-sisa bintang yang terbakar untuk pertama kalinya. Raksasa gas ini selamat dari perluasan bintangnya yang sekarat menjadi raksasa merah dan keruntuhan berikutnya menjadi katai putih, tim menjelaskan dalam jurnal khusus Nature. Model serupa memprediksi Jupiter dan Saturnus di tata surya kita.

Matahari kita masih di tengah siklus hidupnya – tapi Itu tidak tetap seperti itu. Semakin tua bintang kita, semakin terang dan semakin panas. Ini bisa berarti bahwa Bumi bisa berada di sekitar satu miliar tahun Dia kehilangan dunia hidupnya. Dalam waktu sekitar lima miliar tahun, Matahari akan mengembang menjadi raksasa merah dan secara bertahap melahap seluruh tata surya bagian dalam – termasuk planet kita. Beberapa saat kemudian, matahari menyebut kulit terluarnya nebula planet Diekstrusi, sementara hatinya tetap dari sisa-sisa yang terbakar – seperti katai putih.

Antara angin bintang dan gaya pasang surut

Tapi apa kemungkinan planet yang mengorbit lebih jauh seperti Jupiter dan Saturnus akan bertahan sampai akhir matahari? Menurut model, dua kekuatan yang berlawanan berperan: di satu sisi, angin matahari yang semakin kuat mendorong raksasa merah keluar dan dengan demikian dapat menyelamatkan mereka dari dimakan. Di sisi lain, Matahari yang membesar menciptakan gaya pasang surut yang sangat besar di planet-planet terdekat yang dapat memisahkan mereka.

Jadi tidak jelas nasib apa yang mengancam raksasa gas eksternal. Selain itu: Sampai sekarang, para astronom memiliki katai putih bersama mereka Puing-puing planet Bahkan sisa-sisa satu Inti planet Diamati. Di sisi lain, mereka tidak pernah bisa melacak sisa-sisa bintang yang terbakar dengan planet utuh di orbitnya. Joshua Blackman dari University of Tasmania dan rekan menjelaskan bahwa “sejauh ini tidak ada bukti yang jelas untuk orang yang selamat seperti itu.”

Terdeteksi menggunakan lensa mikro

Tapi itu sekarang telah berubah: Blackman dan timnya telah berhasil untuk pertama kalinya dalam mengamati katai putih dan planet yang masih utuh. Mereka melacak keduanya dengan bantuan teleskop kuat dari Observatorium Keck di Hawaii. Mereka menggunakannya untuk menargetkan bintang sekitar 6.500 tahun cahaya ke arah pusat Bima Sakti. Biasanya katai putih, dan terlebih lagi, sebuah planet pada jarak ini terlalu redup untuk dilihat secara langsung.

Namun, keberuntungan kosmik datang membantu para astronom: bintang latar depan melewati sistem yang jauh beberapa kali sedemikian rupa sehingga gravitasi bintang latar depan bertindak seperti kaca pembesar. Berkat peristiwa pelensaan yang tepat ini, para peneliti dapat mengidentifikasi bintang dan planetnya dalam inframerah dekat dan memeriksa spektrum cahaya lebih dekat.

Orbit gas raksasa membakar sisa-sisa bintang

Pengamatan mengungkapkan: Sistem MOA-2010-BLG-477Lb terdiri dari katai putih dengan sekitar setengah massa Matahari, mengorbit raksasa gas 1,4 kali massa Jupiter. “Ini menegaskan untuk pertama kalinya bahwa planet dapat bertahan dari kematian bintangnya jika mereka mengorbit dalam jarak yang cukup jauh,” kata Blackman. Planet yang mengelilingi katai putih jauh pasti telah selamat dari ekspansi bintangnya menjadi raksasa merah dan pengusiran selubung bintang berikutnya tanpa cedera.

Menariknya, bagaimanapun, bahwa jarak planet ke katai putih lebih kecil daripada yang diprediksi oleh model “selamat” ini: “Menurut asumsi populer, planet mirip Jupiter bergerak mengelilingi bintang-bintang seperti itu dalam orbit lima hingga enam unit astronomi katai putih. Jauh sekali,” para astronom menjelaskan. Namun, planet MOA-2010-BLG-477Lb yang sekarang diamati, hanya berjarak 2,8 unit astronomi – sekitar setengah jarak dari Jupiter dari Matahari.

Bahkan jika belum jelas bagaimana dan di mana tepatnya planet ini bertahan dari ujung bintangnya, para astronom melihat dalam duo yang baru ditemukan bukti yang jelas bahwa planet dapat bertahan di ujung bintangnya.

Apa artinya itu bagi tata surya kita?

Penemuan MOA-2010-BLG-477Lb juga penting bagi tata surya kita: “Mengingat fakta bahwa sistem ini mirip dengan tata surya kita, ini menunjukkan bahwa Yupiter dan Saturnus juga akan bertahan dari fase raksasa merah Matahari. Matahari,” kata sang astronom. Namun, untuk Bumi, peluangnya masih buruk – tidak cukup jauh dari Matahari.

“Sistem ini memberi kita wawasan tentang seperti apa tata surya kita setelah Bumi menghilang melalui penurunan bencana matahari kita,” kata rekan Blackman, Jean-Philippe Beaulieu. Tim memperkirakan bahwa hampir setengah dari semua katai putih di Bima Sakti masih memiliki satu atau lebih planet gas besar seperti satelit. Mereka berharap di masa depan, teleskop yang lebih kuat akan menemukan lebih banyak planet yang selamat. (Alam, 2021; doi: 10.1038/s41586-021-03869-6)

Jadi planet MOA-2010-BLG-477Lb bisa bertahan dari akhir bintangnya.© Observatorium WM Keck / Adam Makarenko

Quelle: WM Keck .Observatorium

15 Oktober 2021

– Nadia Podebrigar