PSR B1257+12 C

PSR B1257+12 C

Porównanie wielkości Fobetora z Ziemią i Neptunem (na podstawie wybranych hipotetycznych modelowanych kompozycji )
Odkrycie
Odkryty przez	Aleksandra Wolszczana
Miejsce odkrycia	Polska
Data odkrycia	22 stycznia 1992
Metoda wykrywania	Czas Pulsara
Charakterystyka orbitalna
Półoś wielka	0,46 AU (69 milionów km )
Ekscentryczność	0,0252 ± 0,0002
Okres orbitalny (gwiazdowy)	98,2114 ± 0,0002 d
Nachylenie	47 ± 3
Czas periastronu	2449766,5 ± 0,1
Argument periastronu	108,3 ± 0,5
Gwiazda	PSR B1257+12
Charakterystyka fizyczna
Średni promień	~1,5 R Ziemia
Masa	3,9 (± 0,2) M Ziemia
Temperatura	169 K (-104 ° C; -155 ° F)

PSR B1257+12 C , alternatywnie oznaczony jako PSR B1257 + 12 d , a także nazywany Phobetor , to egzoplaneta super-Ziemia krążąca wokół pulsara PSR B1257 + 12 około 2315 lat świetlnych (710 parseków ; 22 biliardów kilometrów ) od Ziemi w konstelacji z Panny . Była to jedna z pierwszych odkrytych planet poza Układem Słonecznym . Odkryto go za pomocą metoda synchronizacji pulsarów , w której mierzone są regularne impulsy pulsara w celu ustalenia, czy istnieje planeta powodująca zmiany w danych.

W lipcu 2014 r. Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU) uruchomiła NameExoWorlds , proces nadawania nazw własnym niektórym egzoplanetom i ich gwiazdom macierzystym. Proces obejmował publiczną nominację i głosowanie na nowe nazwiska. W grudniu 2015 roku IAU ogłosiła, że ​​zwycięską nazwą dla tej planety jest Phobetor. Zwycięską nazwę zgłosiło Planetarium Südtirol Alto Adige w Karneid we Włoszech . Phobetor jest w Metamorfozach Owidiusza jednym z tysiąca synów Somnusa (Sen), który pojawia się w snach pod postacią bestii.

Charakterystyka

Wizja artystyczna planety pulsarowej PSR B1257+12 C z jasną zorzą polarną.

Masa, promień i temperatura

PSR B1257+12 C to super-Ziemia , egzoplaneta o promieniu i masie większej niż Ziemia. Ma temperaturę równowagi 567 K (294 ° C; 561 ° F). Ma masę 3,9 M _Ziemi i prawdopodobny promień 1,5 R _Ziemi , w oparciu o jego masę.

Gwiazda gospodarza

Planeta krąży wokół pulsara o nazwie PSR B1257+12 . Gwiezdna pozostałość ma masę 1,4 M _☉ i promień około 0,000015 R _☉ (10 kilometrów ). Ma temperaturę powierzchni ≤ 28 856 K i ma miliard lat, z niewielkim marginesem błędu. Dla porównania, Słońce ma około 4,6 miliarda lat, a temperatura jego powierzchni wynosi 5778 K.

Pozorna jasność gwiazdy , czyli jasność, jaką wydaje się ona z perspektywy Ziemi, wynosi 12,2. Dlatego jest zbyt ciemny, aby można go było zobaczyć gołym okiem.

Orbita

PSR B1257+12 C okrąża swoją gwiazdę macierzystą mniej więcej co 98 dni w odległości 0,46 AU (bliskiej odległości orbitalnej Merkurego od Słońca, czyli 0,38 AU).

Tworzenie

Scenariusze powstawania planet Pulsar

Artystyczna wizja pulsara akreującego materiał od gwiezdnego towarzysza

Artystyczna wizja dysku rezerwowego formującego się wokół pulsara

Kiedy odkryto PSR B1257+12 C i jego sąsiadów, naukowcy zastanawiali się, w jaki sposób powstały planety. Zwykle planety krążące wokół masywnej gwiazdy wyparowałyby, gdy jej gwiazda macierzysta eksplodowała jako supernowa z powodu intensywnego ciepła (do 1 000 000 K) i promieniowania.

Zaproponowano kilka teorii dotyczących powstania planet wokół PSR B1257+12. Jedna z teorii sugerowała, że ​​planety faktycznie istniały, zanim gwiazda macierzysta wybuchła jako supernowa około 1 miliarda lat temu; jest to jednak niespójne, ponieważ materiał wyrzucony z supernowej wystarczyłby do odparowania wszelkich planet w pobliżu gwiazdy. Ponadto z tą teorią wynika wiele problemów, które omawiają prawie niemożliwe kroki, w jaki sposób planety znalazły się w swoich obecnych miejscach. Tym samym scenariusz został odrzucony.

Jeden ze scenariuszy proponował masywny układ podwójny, w którym planety formowały się wokół, a masywniejszy towarzysz eksplodował jako supernowa. Gwiazda neutronowa krążyłaby następnie wokół drugorzędnego towarzysza (tworząc rentgenowski układ podwójny), aż czerwony nadolbrzym przekroczył swój płat Roche i zaczął wylewać materię na gwiazdę neutronową, przy czym transfer był tak dramatyczny, że utworzył obiekt Thorne-Żytkow . Jednak to nie wyjaśnia, w jaki sposób pulsar osiągnął prędkość wirowania 6 milisekund, więc model jest nadal kwestionowany.

Inny model stwierdził, że planety mogły powstać z dysku rezerwowego z pozostałości po supernowej. Głównym problemem jest to, że wynikowy pulsar byłby pulsarem radiowym, a nie takim jak PSR B1257+12. Dlatego jest mało prawdopodobne, aby planeta powstała w ten sposób.

Najszerzej akceptowanym modelem planet krążących wokół PSR B1257+12 jest to, że powstały one w wyniku połączenia dwóch białych karłów . Białe karły znajdowałyby się na orbicie podwójnej, z orbitą powoli zanikającą, aż jaśniejszy biały karzeł wypełniłby płat Roche'a. Jeśli stosunek mas jest duży, lżejszy towarzysz zostałby rozerwany, tworząc dysk wokół masywniejszego towarzysza. Gwiazda akreowałaby ten materiał i powodowałaby wzrost jego masy aż do osiągnięcia granicy Chandrasekhara , w której doszłoby do zapadnięcia się jądra i przekształcenia w szybko obracającą się gwiazdę neutronową , a dokładniej pulsara. Po eksplozji dysk wokół pulsara nadal byłby wystarczająco masywny (około 0,1 M _☉ ), aby uformować planety, które prawdopodobnie byłyby ziemskie , ponieważ składały się z materiału białego karła, takiego jak węgiel i tlen .

Nomenklatura

Dalsze informacje: Planeta pozasłoneczna § Nazewnictwo

Phobetor, popularna nazwa planety, to imię postaci z Metamorfoz Owidiusza . Po łacinie phobetor dosłownie oznacza „przerażający”.

W momencie odkrycia planeta została oznaczona jako PSR 1257+12 C, a później PSR B1257+12 C. Odkryto, zanim ustalono, że planety pozasłoneczne otrzymują oznaczenia składające się z nazwy gwiazdy, po której następuje mała litera rzymska rozpoczynająca się od „b ” . Jednak jest wymieniony w ramach tej ostatniej konwencji dotyczącej astronomicznych baz danych, takich jak SIMBAD i Encyklopedia planet pozasłonecznych . Stąd alternatywne oznaczenie PSR B1257+12d.

rektascensja pulsara i stopnie deklinacji . Współczesna konwencja poprzedza starsze numery literą B, co oznacza, że ​​współrzędne dotyczą epoki 1950.0 . Wszystkie nowe pulsary mają literę J wskazującą współrzędne 2000,0, a także deklinację obejmującą minuty. Pulsary odkryte przed 1993 rokiem zwykle zachowują swoje nazwy B zamiast używać nazw J, ale wszystkie pulsary mają nazwę J, która zapewnia dokładniejsze współrzędne ich położenia na niebie.

•   Wolszczan, A.; Słaby, D. (1992). „Układ planetarny wokół pulsara milisekundowego PSR1257 + 12”. Natura . 355 (6356): 145–147. Bibcode : 1992Natur.355..145W . doi : 10.1038/355145a0 . S2CID 4260368 .

Linki zewnętrzne

• Planety Pulsarowe