Астрономы ведут пристальное наблюдение за экзопланетой, орбита которой постоянно уменьшается, поскольку она вращается вокруг стареющей звезды. Обреченная планета, впервые обнаруженная космическим телескопом Кеплер, находится на пути столкновения со своей расширяющейся звездой, что в конечном итоге приводит к ее разрушению.
Это открытие дает новое понимание постепенного процесса распада планетарной орбиты, давая первое представление о Солнечной системе на ее последних стадиях. Судьба быть поглощенной звездой считается окончательной судьбой для многих планет, включая Землю, примерно через 5 миллиардов лет. По мнению ученых, до гибели экзопланеты Kepler-1568b осталось менее 3 миллионов лет.
Для звезд, подобных Солнцу, новым витком "эволючии" считается период, когда звезда истратила весь свой водород в гелий. В данном случае звезда начала расширяться в субгиганта. Злополучная экзопланета получила обозначение Kepler-1658b. Этот мир был самым первым новым кандидатом в экзопланеты, когда-либо наблюдаемым Кеплером, после чего он был назван KOI 4.01 — 4-й объект интереса.
Ранее KOI 4.01 был отклонен как ложноположительный. Прошло десятилетие, прежде чем астрономы, глядя на сейсмические волны, проходящие через его звезду, поняли, что причина, по которой данные не соответствуют модели, заключалась в том, что ученые думали, что моделируют объект размером с Нептун вокруг звезды размером с Солнце. Новые данные показали, что эта планета и ее звезда намного больше, чем предсказывалось вначале, после чего объект официально вошел в каталог Кеплера как 1658-я запись.
Kepler-1658b — это так называемый "горячий Юпитер" — прозвище, данное экзопланетам, равным по массе и размеру Юпитеру, но находящимся на очень близких орбитах вокруг своих звезд. Для Kepler-1658b это расстояние составляет лишь одну восьмую часть пространства между нашим Солнцем и его самой близкой планетой, Меркурием. И в отличие от 88-дневной орбиты Меркурия, Kepler-1658b вращается вокруг своей звезды всего за 3,8 дня.
Для горячих юпитеров и других планет, находящихся очень близко к своим звездам, орбитальный распад и столкновение кажутся неизбежными. Но измерение того, как экзопланеты вращаются вблизи своих звезд-хозяев, оказалось сложной задачей, потому что этот процесс мучительно долгий. В случае с Kepler-1658b новое исследование сообщает, что его орбитальный период уменьшается примерно на 131 миллисекунду (тысячные доли секунды) в год. Обнаружение этого снижения потребовало многих лет тщательного наблюдения.
Почему орбита уменьшается? То же явление ответственно за ежедневные подъемы и опускания земных океанов: приливы. Приливы возникают, когда вращающиеся тела тянут друг друга, будь то Земля и Луна или Kepler-1658b и ее звезда. Оба тела притягивают друг друга, но большее тело всегда побеждает, а это означает, что меньшее тело изгибается сильнее.
Тяга искажает форму каждого тела, и по мере того, как планета и звезда реагируют на эти изменения, высвобождается энергия. В зависимости от расстояний между ними, их размеров и скорости вращения, эти приливные взаимодействия могут привести к тому, что тела будут отталкивать друг друга — в случае Земли и медленно вращающейся Луны — или внутрь, как в случае с Kepler-1658b, к ее звездой.
Исследователи еще многого не понимают в этой динамике, особенно в сценариях звезд-планет, поэтому астрофизики стремятся узнать больше о системе Kepler-1658. По словам ученых, возраст Kepler-1658b составляет около 2 миллиардов лет, и он находится в последнем 1% своей жизни.
