„Heiße Jupiter“leben normalerweise nicht lange: Ihr Mutterstern zerstört sie.
Sie werden "heiße Jupiter" genannt - Planeten von der Größe der größten Bewohner des Sonnensystems, aber mit einer viel höheren Oberflächentemperatur. Da sie ihren Sternen um ein Vielfaches näher sind als Merkur der Sonne, erwärmen sie sich ziemlich stark.
Aufgrund dieser extremen Eigenschaften sind sie in fernen Sternen am einfachsten zu entdecken. Wissenschaftler kennen viele Exoplaneten, die zu dieser Klasse gehören. Doch die meisten sind dem Untergang geweiht: Neuen Daten zufolge lassen die Gezeitenkräfte des Muttersterns ihnen kaum eine Chance auf ein langes und ruhiges Leben, sondern reißen sie aktiv in Stücke.
Wissenschaftler haben gerade erst mit der Suche nach Exoplaneten in Ansammlungen von vielen Millionen Sternen begonnen und etwas mehr erwartet. Jeder dieser Funde wird jedoch zu einem echten Ereignis: In etwas mehr als einem Jahrzehnt der Suche wurden etwa 500 solcher Leichen entdeckt. Zum Beispiel hätte die Untersuchung des Kugelsternhaufens 47 Tucanae, der laut Berechnungen 34.000 Sterne bedeckte, mehrere Dutzend neue Planeten bringen sollen. Aber es wurde kein einziges gefunden.
Dafür gibt es mehrere Erklärungen. Erstens sind solche ungeordneten Haufen nicht der beste Platz für Planeten; Die hohe Sternendichte erzeugt eine extrem turbulente Umgebung. Zweitens zeichnen sich 47 Tucanae (sowie andere ähnliche Cluster) durch einen geringen Geh alt an Metallen aus (denken Sie daran, dass in der Astronomie alle Elemente, die schwerer als Wasserstoff und Helium sind, herkömmlicherweise als Metalle bezeichnet werden), die als Hauptmaterial für die Bildung von Planeten dienen.
Und kürzlich ist ein dritter Grund aufgetaucht. Eine kürzlich durchgeführte Studie zeigte, dass 47 Tucanae und ähnliche Haufen durchaus viele "heiße Jupiter" haben könnten. Sie sind alle einfach gestorben. Die kolossale Kraft der Gravitationswechselwirkungen eines riesigen Gasplaneten, der einen noch größeren Stern sehr nahe umkreist, erzeugt zerstörerische Gezeitenkräfte, denen pummelige und heiße Riesen nicht widerstehen können.
Erinnere dich daran, dass Gezeitenkräfte auftreten, wenn sich ein ausreichend ausgedehnter Körper in einem inhomogenen Kraftfeld bewegt (sei es ein elektromagnetisches oder Gravitationsfeld). Einfach ausgedrückt, die Kraft, die vom Feld auf einen Körperteil wirkt, unterscheidet sich von der Kraft, die auf den anderen wirkt. Dies führt zu Spannungen und Verformungen im Körper. Dieser Mechanismus führt nicht nur zum Auftreten von Ebbe und Flut auf der Erde, sondern heizt laut einigen Wissenschaftlern auch einen der Saturn-Satelliten auf (" Eis plus Reibung"). Dieselben Kräfte zerstören große Kometen, die der Sonne oder demselben Jupiter zu nahe stehen.
Also, während sich der große „heiße Jupiter“in seiner niedrigen Umlaufbahn um den Stern bewegt, erzeugt seine Gravitation eine Art „Tsunami“auf der Oberfläche der Leuchten, eine Materiewelle, die vom Planeten angezogen wird und sich ihm nachbewegt es - mit einigen natürlich verspätet. Dieser Prozess entzieht dem rotierenden Körper nach und nach die Energie, und der Planet kommt dem Stern noch näher. Der „Tsunami darauf wird höher und nimmt noch mehr Energie weg, der Planet sinkt noch mehr. Der Prozess kann Milliarden von Jahren andauern, bis der Planet schließlich auf die Oberfläche des Sterns stürzt oder, was wahrscheinlicher ist, von ihm in Stücke gerissen wird enorm erhöhte Gezeitenkräfte.
Dies ist das Bild, das die Forscher erh alten haben, die die Einwirkung von Gezeitenkräften auf den bedingten „heißen Jupiter“im Cluster 47 Tucanae simulierten. Basierend auf den bekannten Größen und Massen der hier vorgestellten Sterne berechneten Wissenschaftler die wahrscheinlichsten Positionen und Bahneigenschaften der Planeten – und tatsächlich hielt fast keiner von ihnen lange und wurde zerstört.
Genauer gesagt, als der simulierte Haufen 1 Milliarde Jahre alt wurde, war etwa ein Drittel der „heißen Jupiter“darin bereits gestorben. Aber das ist ein sehr junges Alter; selbst das Sonnensystem ist 4,5 Milliarden Jahre alt, und 47 Tucanas selbst sind Wissenschaftlern zufolge älter als 11 Milliarden Jahre. In diesem Alter sollten, wie Simulationen gezeigt haben, mehr als 96 % seiner Planeten verschwunden sein. Kein Wunder, dass nichts gefunden werden kann.
Laut Pressemitteilung des NASA Goddard Space Flight Center
