راز فرسایش مداری سیارات داغ برطرف گردید

یک مطالعه تازه کشف یک مکانیزم نوین را گزارش کرده که ممکن است معمایی قدیمی در زمینه فرسایش مداری ستاره‌هایی شبیه خورشید را حل نماید.

این تحقیق نشان می‌دهد که میدان‌های مغناطیسی مرتبط با ستاره‌ها، نقش بنیادینی در تخریب جزر و مد گرانشی که موجب فروپاشی مداری سیارات فراخورشیدی با عنوان «مشتری داغ» (hot Jupiter) می‌گردند، ایفا می‌کنند.

مشتری‌های داغ به سیارات بزرگ و گازی مانند مشتری اطلاق می‌شود که به طرز نامتعارفی به ستاره‌های مادرشان نزدیک هستند و تنها چند روز زمان لازم دارند تا یک دور کامل را طی کنند. این نزدیکی باعث می‌شود که هم سیاره و هم ستاره تحت تأثیر جزر و مدهای گرانشی شدید قرار داشته باشند که انرژی موجود در مدار را منتقل می‌کنند و در نتیجه، سیارات را در طول میلیاردها سال به آرامی به سمت ستاره خود نزدیک‌تر می‌سازند تا در نهایت به اتمام زندگی خود برسند.

نظریه‌های کنونی مربوط به جزر و مد نمی‌توانند به طور کامل مشاهده‌های مربوط به فرسایش مداری سیاره «WASP-۱۲b» را توضیح دهند؛ مداری که به سرعت به ستاره میزبانش، «WASP-۱۲»، نزدیک‌تر می‌شود و این اتفاق طی چند میلیون سال آینده خواهد افتاد.

تیم تحقیقاتی شامل علمیانی از «دانشگاه دورام» (Durham University)، «دانشگاه لیدز» (University of Leeds) و «دانشگاه نورث‌وسترن» (Northwestern University) به این نتیجه رسیدند که میدان‌های مغناطیسی قوی در برخی ستاره‌های شبیه خورشید می‌توانند به طور بسیار کارآمد جزر و مد گرانشی مشتری‌های داغ را از بین ببرند.

جزر و مدهای گرانشی موجب تولید امواجی در درون ستاره‌ها می‌شود. زمانی که این امواج با میدان‌های مغناطیسی برخورد می‌کنند، به اشکال مختلفی از امواج مغناطیسی تبدیل می‌گردند که به سوی خارج گسیل می‌شوند و در نهایت ناپدید می‌شوند.

دکتر «کریگ دوگوید» (Craig Duguid) که پژوهشگر دانشگاه دورام و مجری اصلی این پروژه است، اظهار داشت: این مکانیزم جدید پیامدهای گسترده‌ای برای بقای کوتاه‌مدت سیارات، به خصوص مشتری‌های داغ خواهد داشت. این مکانیسم دریچه‌ای تازه به سمت تحقیقات درباره جزر و مد باز می‌کند و می‌تواند ستاره‌شناسان را در یافتن اهداف بالقوه و مشاهده فرسایش مداری راهنمایی کند.

یافته‌های این مطالعه نشان می‌دهد که برخی از ستاره‌های نزدیک ممکن است گزینه‌های مناسبی برای جستجوی مشتری‌های داغ در مدارهای در حال فرسایش باشند. در صورتی که ستاره‌های نزدیک شناسایی شوند، می‌توان شواهد بیشتری را درباره تأثیر میدان‌های مغناطیسی بر جزر و مد این جهان‌های بیگانه بدست آورد. همچنین، این تحقیق می‌تواند مشخص کند که انرژی جزر و مدی که در ستاره ایجاد می‌شود، به کجا می‌رود.

این پژوهش در نشریه «The Astrophysical Journal Letters» منتشر شد.

منبع: میراث نیوز