Exocomet - Exocomet

Exokomety a různé procesy formování planet kolem Beta Pictoris , velmi mladé hvězdy hlavní sekvence typu A
( NASA ; koncepce umělce).

Exocomet nebo extrasolar kometa , je kometa mimo sluneční soustavu , jejíž součástí je nepoctiví komet a komety, které obíhají hvězdy jiný než slunce . První exocomets byly zjištěny v roce 1987 kolem Beta Pictoris , velmi mladý typu A hvězdou hlavní posloupnosti . Nyní existuje (k únoru 2019) celkem 27 hvězd, kolem kterých byly pozorovány nebo existuje podezření na exocomety.

Většina objevených exocometary systems ( Beta Pictoris , HR 10 , 51 Ophiuchi , HR 2174 , HD 85905 , 49 Ceti , 5 Vulpeculae , 2 Andromedae , HD 21620 , Rho Virginis , HD 145964 , HD 172555 , Lambda Geminorum , HD 58647 , Phi Geminorum , algorab , HD 109573 , Phi Leonis , 35 Aquilae , HD 24966 , HD 38056 , HD 79469 a HD 225200 ) je asi velmi mladí a-typ hvězdy . Relativně stará skořápková hvězda Phi Leonis vykazuje důkazy o exocometech ve spektru a kolem staré hvězdy typu F2V Eta Corvi byla detekována kometární aktivita . V roce 2018 byly kolem hvězd typu F objeveny tranzitní exokomety pomocí dat z vesmírného dalekohledu Kepler . O některých hvězdách pozdního typu B (např. 51 Ophiuchi, HD 58647) je známo, že hostí exocomety.

Pozorování komet, a zejména exokomet, zlepšují naše chápání formování planety . Ve standardním modelu formování planety akrecí jsou planety skutečně výsledkem aglomerace planetesimál , které samy vznikají koalescencí prachu z protoplanetárního disku obklopujícího hvězdu krátce po jejím vzniku. Komety jsou tedy zbytky planetesimálů bohatých na těkavé látky, které zůstaly v planetárním systému, aniž by byly začleněny do planet. Jsou považována za fosilní tělesa, která viděla fyzikální a chemické podmínky převládající v době vzniku planety.

Výzkum exocometů by mohl poskytnout odpovědi na základní otázky minulosti sluneční soustavy a vývoje prostředí podporujícího život. Vědci mohou zkoumat transport vody , kyanidů , sulfidů a předbiotických molekul na exoplanety masy Země pomocí exokometů.

Nomenklatura

Vědeckým termínem exocometu je Falling Evaporating Body (FEB). Nejprve byl použit termín Odpařující se odpouštějící orgány (EIB), ale nakonec byl termín FEB převzat z modelu „Padající odpařující se těla“ nebo ze scénáře Padající odpařující se tělo (FEB).

Pozorování

Exocomety mohou být detekovány spektroskopií , když procházejí hostitelskými hvězdami. Tranzity exocometů, stejně jako tranzity exoplanet , produkují variace ve světle přijatém z hvězdy . Změny jsou pozorovány v absorpčních liniích hvězdného spektra: zákryt hvězdy plynným mrakem přicházejícím z exokomety produkuje další absorpční vlastnosti nad rámec těch, které jsou v této hvězdě běžně vidět, jako jsou ty, které jsou pozorovány v ionizovaných vápníkových linkách. Když se kometa dostává dostatečně blízko ke hvězdě, kometární plyn se vyvíjí z odpařování těkavých ledů a prachu. Absorpční linie hvězdných hostitelů exocomet představují vedle stabilní komponenty jednu nebo několik proměnných komponent s červeným posunem . Variabilní složky se mění v krátkodobém měřítku jedné hodiny. Variabilní složka představuje exocomety. Exocomet padá směrem ke hvězdě a jakákoli absorpční linie produkovaná odpařováním exocomety je červeně posunuta ve srovnání s absorpční linií hvězdy.

Pozorování HR 10 pomocí přístroje PIONIER (VLTI) a 32 let pozorování radiální rychlosti odhalily, že se tento kandidát hostitele exocometu ukázal jako binární hvězda, přičemž každá hvězda byla obklopena okolní hvězdokupou . Tento nový výsledek může vysvětlit variabilní spektrální čáry bez exocometů. Studie poukazuje na to, že 50% hvězd typu A by mohlo být v budoucnu rozděleno na binární soubory a více systémů s proměnnými spektrálními čarami připisovanými exocometům by se mohlo ukázat jako binární soubory.

Tranzitní exokomety byly poprvé detekovány kolem KIC 3542116 a možná KIC 11084727 skupinou občanských vědců a profesionálních astronomů . Kepler mise zjištěna asymetrické poklesy kolem znalostní a inovační společenství 3542116, je F2V typu hvězda, která jsou v souladu s modely projíždějících exocomets. Poklesy našel jeden z autorů, účastník Planet Hunters , při vizuálním prohledávání kompletního archivu světelných křivek Q1-Q17 Kepler zahrnujícího cílové hvězdy 201250 po dobu 5 měsíců . TESS pozoroval tranzity exocometů kolem Beta Pictoris. Tvar poklesu způsobený tranzitující exocometou je modelován jako velmi specifický tvar „zaobleného trojúhelníku“ a lze jej odlišit od většiny tranzitujících exoplanet . Tranzitující exocomet kolem HD 182952 (KIC 8027456) je první exocomet nalezený v automatizovaném hledání tranzitujících exocometů. Nepravidelné stmívání kolem KIC 8462852 bylo interpretováno jako exocomety, ale tvar poklesů se liší od objevených tranzitů exocometu.

Během formování Oortova mraku planetárními poruchami, hvězdnými střetnutími a galaktickým přílivem může být kometa vysunuta a opustit sluneční soustavu. Binární systémy jsou dalším možným zdrojem vymrštěných exocometů. Tyto vyhozené exokomety patří k mezihvězdným kometám a lze je přímo pozorovat, pokud vstoupí do sluneční soustavy.

Nepřímý důkaz exocometů

Exocomety jsou doporučovány jako jeden zdroj znečištění bílými trpaslíky . Poté, co se z hvězdy z hlavní sekvence stane obří hvězda, ztratí hmotu. Planetesimály v analogii slunečního Oortova oblaku lze nasměrovat k vnitřnímu hvězdnému systému. Je to důsledek hromadné ztráty během fáze AGB . Z obří hvězdy se nakonec stane bílý trpaslík a exocomet, který se příliš přiblíží k bílému trpaslíkovi, bude sublimován nebo příliv narušen gravitací bílého trpaslíka. Tím se vytvoří bílý prach kolem bílého trpaslíka, který je měřitelný v infračervených vlnových délkách. Materiál může být nahromaděn bílým trpaslíkem a znečišťovat atmosféru. Toto znečištění se objevuje ve spektrech bílého trpaslíka jako kovové čáry . V roce 2017 studie dospěla k závěru, že spektrální čáry u bílého trpaslíka WD 1425 + 540 jsou přičítány narůstání analogu Kuiper-Belt . Objekty Kuiperova pásu jsou ledová tělesa ve sluneční soustavě, která se někdy stávají kometami. Zaprášený materiál kolem bílého trpaslíka G 29-38 byl také přičítán exocometu.

Plynný mrak kolem 49 Ceti byl přičítán srážkám komet v této planetární soustavě .

Galerie

Viz také

Reference

externí odkazy