Астрономы нашли планету, которая старит свою звезду

Звезда WASP-18 находится в 330 световых годах от Земли и по своей массе напоминает Солнце. Планета WASP-18b обладает массой, в 10 раз большей, чем масса Юпитера, и вращается по орбите, очень близкой к родной звезде – полный оборот она совершает всего за 23 часа.

Итальянские ученые под руководством Иньяцио Пилиттери (Ignazio Pilitteri) из Национального института астрофизики при помощи данных с телескопа «Чандра» исследовали излучение WASP-18 и обнаружили, что в нем отсутствует рентгеновский компонент – обязательный для молодых звезд вроде WASP-18.

Решив разобраться в ситуации, астрономы при помощи теоретического моделирования и некоторых других данных вычислили, что возраст звезды действительно небольшой по звездным меркам – от 500 миллионов до 2 миллиардов лет (для сравнения, нашему Солнце уже около пяти миллиардов лет, и примерно столько же ему осталось до превращения в красного гиганта).

Затем ученые пришли к выводу, что единственной причиной, которая могла бы объяснить признаки старости у молодой WASP-18, является влияние сверхмассивной планеты, которая вращается очень близко к ней.

WASP-18b – это внесолнечная планета с экстремальными условиями. Это один из наиболее массивных представителей семейства «горячих Юпитеров», известных науке, и один из самых близких к своей звезде. Эти необычные характеристики приводят к неожиданным последствиям – планета заставляет родную звезду стареть раньше времени.

– Иньяцио Пилиттери (Ignazio Pilitteri) из Национального института

В целом молодые звезды должны быть более активными, то есть обладать более мощными магнитными полями, переживать более крупные вспышки и интенсивнее излучать в рентгеновском диапазоне, чем пожилые звезды. Все это зависит от вращения звезды, которое со временем замедляется, что ослабляет эти факторы.

Сложив данные по этим свойствам WASP-18 вместе, ученые обнаружили, что звезда почти в 100 раз менее активна, чем должна быть.

По мнению ученых, причина, по которой «горячий Юпитер» старит звезду, заключается во влиянии его внушительных приливных сил на внутренности звезды – точнее, на конвекцию, то есть перемещение вещества в ее внутренних областях, от которого зависит магнитное поле звезды.

Гравитация планеты может заставить газ внутри звезды двигаться по-другому, что ослабляет конвекцию. Это приводит к эффекту домино, и общее магнитное поле звезды начинает слабеть, что старит ее раньше времени.

– Сальваторе Шортино (Salvatore Sciortino), Астрономическая обсерватория в Палермо

Подтверждает теорию то, что WASP-18 обладает меньшей зоной конвекции, чем большинство звезд, поэтому это делает звезду более уязвимой к приливным силам, которые на нее воздействуют извне.

Более подробно про исследование ученых можно почитать в их статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal.