Приливным образом запертые планеты, более распространенные, чем ранее мысль, говорит астроном

Доктор Рори Барнс, доцент в Отделе Программы Астрономии и Астробиологии в Вашингтонском университете, достиг этого открытия, подвергнув сомнению долго проводимое предположение, что только те звезды, которые намного меньше и более тусклы, чем наше Солнце, могли принять приливным образом запертые планеты.Концепция этого художника показывает гипотетическую приливным образом запертую планету с двумя лунами, движущимися по кругу в пригодной для жилья зоне красной карликовой звезды. Кредит изображения:D. Агилар / Смитсоновский Гарвардом Центр Астрофизики.

Приливный захват заканчивается, когда нет никакого импульса от стороны к стороне между телом в космосе и его гравитационным партнером, и они становятся фиксированными в своем объятии.Приливным образом запертые тела, такие как Земля и Луна находятся в синхронном вращении, означая, что каждый берет точно настолько долго, чтобы вращаться вокруг его собственной оси, как это делает, чтобы вращаться вокруг его звезды хозяина или гравитационного партнера.

Луна занимает 27 дней, чтобы вращаться однажды на ее оси, и 27 дней, чтобы вращаться вокруг Земли однажды.Единственный постоянный естественный спутник земли, как думают, был создан объектом размер Марса, известного как Theia, врезающийся в первичную Землю под углом, которые устанавливают мир, вращающийся первоначально с приблизительно 12-часовыми днями.

“Возможность приливного захвата — старая идея, но никто систематически никогда не проходил его”, сказал доктор Барнс.“В прошлом исследователи были склонны использовать ту 12-часовую оценку периода вращения Земли к поведению экзопланеты модели, выяснению, например, сколько времени подобная Земле экзопланета с подобным орбитальным вращением могла бы взять, чтобы стать приливным образом запертой”.

“Что я сделал был, говорят, возможно есть другие возможности — Вы могли иметь медленнее или более быстрые начальные периоды вращения”.“У Вас могли быть планеты, более крупные, чем Земля или планеты с эксцентричными орбитами — так, исследуя, что большее пространство параметров, Вы находите, что на самом деле старые идеи были очень ограничены, был всего один результат там”,Он сказал: “планетарные модели формирования, однако, предполагают, что начальное вращение планеты могло быть намного больше, чем несколько часов, возможно даже несколько недель”.

“И поэтому когда Вы исследуете тот диапазон, что Вы находите, то, что есть возможность для намного большего количества экзопланет, которые будут приливным образом заперты”.“Например, если Земля сформировалась без луны и с начальным ‘днем’, который был 4 дня длиной, одна модель предсказывает, что Земля была бы приливным образом заперта к Солнцу к настоящему времени”.

Результаты этой работы предполагают, что процесс приливного захвата — основной фактор в эволюции большинства потенциально пригодных для жилья экзопланет, которые будут обнаружены в ближайшем будущем.Быть подвержено действию приливов запертым, как когда-то думали, привело к таким крайностям климата, чтобы устранить любую возможность жизни, но астрономы с тех пор рассуждали, что присутствие атмосферы с ветрами, дующими через поверхность планеты, могло смягчить эти последствия и допускать умеренные климаты и жизнь.“Я также рассмотрел планеты, которые будут, вероятно, обнаружены следующим охотящимся на планету спутником НАСА, Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), и нашли, что каждая потенциально пригодная для жилья планета, которую это обнаружит, будет, вероятно, приливным образом заперта”, сказал доктор Барнс.

Результаты будут изданы в журнале Celestial Mechanics и Dynamical Astronomy, но были изданы на arXiv.org загодя.