Чандра обнаружила планету, которая старит свою звезду

Звезда WASP-18 и ее планета, WASP-18b, расположены примерно в 330 световых годах от Земли. Масса WASP-18b составляет около 10 масс Юпитера, совершает один оборот вокруг своей звезды меньше чем за 23 часа и относится к классу горячих Юпитеров.

WASP-18b является первым известным примером орбитальной планеты, которая влияет на звезду, масса которой примерно соответствует нашему Солнцу.

"WASP-18b является экстремальной экзопланетой", сказал Игнацио Пиллиттери из Астрономической обсерватории ди Палермо в Италии, который возглавляет исследование. "Это один из самых массивных горячих юпитеров и один из самых близких к своей звезде, и эти характеристики приводят к неожиданному поведению".

Команда ученых на основании теоретических моделей и других данных определила, что возраст WASP-18 составляет от 500 миллионов до 2 миллиардов лет. Хотя она может показаться старой, по астрономическим стандартам считается молодой.

Младшие звезды, как правило, более активные, демонстрируют сильные магнитные поля, большие вспышки и более интенсивное рентгеновское излучение, чем их старшие коллеги. Магнитная активность и рентгеновское излучение связаны с вращением звезды, которое, как правило, снижается с возрастом. Тем не менее, когда астрономы долго наблюдали с помощью Чандры за WASP-18, они не обнаружили никаких рентгеновских лучей. Используя установленную зависимость между магнитной активностью и рентгеновским излучением звезд, а также её настоящий возраст, исследователи установили, что WASP-18 примерно в 100 раз менее активно, чем должно быть.

"Мы считаем, что планета старит звезду, сея хаос внутри нее", сказал соавтор Скотт Уолк из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс. Исследователи утверждают, что приливные силы, созданные гравитацией массивной планеты - по аналогии с тем, как Луна влияет на приливы Земли, но в гораздо большем масштабе - нарушают магнитное поле звезды.

"Гравитация планеты может вызывать движения газа в недрах звезды, что ослабляет конвекцию", сказал соавтор Сальваторе Скиортино из Астрономической обсерватории ди Палермо. "Это имеет эффект домино, который приводит к тому, что магнитное поле становится слабее и звезда преждевременно стареет".

WASP-18 особенно восприимчива к этому эффекту, потому что ее конвекционная зона более узкая, чем у большинства звезд. Это делает ее более уязвимой к воздействию приливных сил. Эффект приливных сил от планеты может также объяснить необычайно высокое количество лития, обнаруженное в более ранних оптических исследованиях WASP-18.