Jätte-Jupiter planeter kan vara ett anti-aging (föryngringsmedel) för stjärnor

 

Följ denna länk för att se en konstnärs illustration av en gasjätteplanet (nere till höger) som kretsar nära sin värdstjärna (vänster), med en annan stjärna i fjärran (uppe till höger).   De två stjärnorna är själva i omloppsbana med varandra.

I ett tidigare publicerat  pressmeddelande beskrev ett team forskare vid NASA: s Chandra-röntgenobservatorium och ESA: s XMM-Newton  test om exoplaneter (kända som "heta Jupiters") om dessa  påverkar sin värdstjärna på något sätt och jämföra resultatet med stjärnor som inte har en ”het Jupiter” i sitt närområde. Resultaten visade att en ”het Jupiter” kan få sin värdstjärna (sol) att agera yngre än den är genom att få stjärnan att snurra snabbare än den skulle gjort utan en ”het Jupiter”. OBS vår Jupiter i vårt solsystem påverkar genom dess större avstånd till vår sol inte denna.

Det dubbelstjärniga (eller "binära") systemet i illustrationen är ett av dussintals som astronomer studerade med Chandra och XMM-Newton i syftet att leta efter effekter av heta Jupiters på deras värdstjärnor. En het Jupiter kan potentiellt påverka sin värdstjärna genom tidvattenkrafter vilket får stjärnan att snurra snabbare än om den inte hade en sådan planet i sitt närområde. Denna snabbare rotation kan göra värdstjärnan mer aktiv och producera fler röntgenstrålar vilket gör att den verkar yngre än den egentligen är.

Stjärnorna i binära system bildas dock samtidigt. Separationen mellan stjärnorna som studerats av teamet är dock alldeles för stor för att de ska kunna påverka varandra eller för att den heta Jupiter ska kunna påverka den andra stjärnan.

Teamet mätte mängden röntgenstrålar som produceras av stjärnorna för att avgöra hur "unga" de agerar som genom att studera nästan tre dussin system i röntgenstrålfältet (det slutliga provet innehöll 10 system observerade av Chandra och 6 av ESA: s XMM-Newton, inklusive ett antal observerade av båda teleskopen). Studien avslöjade att stjärnorna med heta Jupiters tenderade att vara ljusare i röntgenstrålfältet och därför mer aktiva än sin följeslagare, stjärnan utan en het Jupiter i det binära stjärnsystemet. I illustrationen visar den mer aktiva stjärnan den med den heta Jupiter blossande aktivitet och den avlägsna följeslagaren inget av detta. Illustrationen visar även att en del av exoplanetens atmosfär sprängs bort av strålning från värdstjärnan.

Separat grafik visar Chandra-data för två av systemen där en stjärna kretsar kring en het Jupiter (HD189733 och WASP-77) och två med ingen het Jupiter i omloppsbana (HD46375 och HD109749). I de två senare systemen är en av stjärnorna värd för en planet som är mer avlägsen eller har en lägre massa än en het Jupiter. Stjärnorna med heta Jupiters är klart ljusare än sina följeslagare, inklusive en icke-detektion för följeslagaren i WASP-77. 

Det kan få eller har fått astronomer att feltolka åldern på den ena stjärnan i ett binärt system. Ja troligen även åldern på ensamma stjärnor med en närgången ”het Jupiter” att misstolkas åldersmässigt. Detta är något man bör ha med i beräkningen då vi ser ”het Jupiter” i närområdet av en stjärna. Något som är vanligt. Sedan bör vi räkna ut vilken gränsen är för närhet av ”het Jupiter” och påverkan eller ej på en stjärnas rörelser. Och även hur mycket åldern kan påverkas. I dubbelstjärnsystem kan man utgå från samma ålder på den påverkade som den ickepåverkade stjärnan och vet man åldern på den ickepåverkade vet man systemets ålder och därmed båda stjärnornas ålder. PÅ ensamma stjärnor är det ett svårlöst problem just nu (min anm.).

Arbetet med HD189733- och WASP-77-systemen är beskrivet i en rapport i juli 2022 -numret av Royal Astronomical Societys månatliga meddelanden och finns online. Författarna är Nikoleta Ilic (Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) i Tyskland), Katja Poppenhaeger (AIP) och S. Marzieh Hosseini (AIP). NASA: s Marshall Space Flight Center hanterar Chandra-programmet. Smithsonian Astrophysical Observatory's Chandra X-ray Center kontrollerar vetenskapliga operationer från Cambridge, Massachusetts och flygoperationer från Burlington, Massachusetts.

Bild flickr.com Där det även  finns  mer information om Chandra.