Planeta pulsar - Pulsar planet

Impressão artística dos planetas orbitando PSR B1257 + 12 . O que está em primeiro plano é o planeta " C ".

Os planetas pulsares são planetas que orbitam pulsares ou estrelas de nêutrons em rotação rápida . Os primeiros planetas a serem descobertos estavam em torno de um pulsar de milissegundo e foram os primeiros planetas extrasolares a serem confirmados como descobertos.

História

Os planetas pulsares são descobertos por meio de medições de tempo do pulsar, para detectar anomalias no período de pulsação. Qualquer corpo orbitando o pulsar causará mudanças regulares em sua pulsação. Como os pulsares normalmente giram a uma velocidade quase constante, qualquer alteração pode ser facilmente detectada com a ajuda de medições de tempo precisas. A descoberta de planetas pulsares foi inesperada; pulsares ou estrelas de nêutrons já haviam se transformado em supernovas, e pensava-se que quaisquer planetas orbitando tais estrelas teriam sido destruídos na explosão.

Em 1991, Andrew G. Lyne anunciou o primeiro planeta pulsar descoberto por volta de PSR 1829–10 . No entanto, isso foi retirado mais tarde, pouco antes dos primeiros planetas pulsares reais serem anunciados.

Em 1992, Aleksander Wolszczan e Dale Frail anunciaram a descoberta de um sistema planetário multiplanetário em torno do pulsar de milissegundos PSR 1257 + 12 . Estes foram os primeiros dois planetas extrasolares confirmados para serem descobertos e, portanto, o primeiro sistema planetário extra-solar multiplanetário descoberto e os primeiros planetas pulsares descobertos. Havia dúvidas sobre a descoberta por causa da retração do planeta pulsar anterior, e questões sobre como os pulsares poderiam ter planetas. No entanto, os planetas provaram ser reais. Dois planetas adicionais de massa inferior foram descobertos posteriormente pela mesma técnica, embora um tenha sido retraído.

Em 2000, descobriu-se que o pulsar de milissegundos PSR B1620−26 tinha um planeta circumbinário ( PSR B1620−26 b ) que orbita a ele e a sua anã branca companheira , WD B1620-26 . Isso foi anunciado como o planeta mais antigo já descoberto, com 12,6 bilhões de anos. Atualmente, acredita-se que tenha sido originalmente o planeta WD B1620-26 antes de se tornar um planeta circumbinário e, portanto, embora seja descoberto pelo método de temporização do pulsar, não se formou da maneira que se pensa que os planetas de PSR B1257 + 12 teriam.

Em 2006, descobriu-se que o magnetar 4U 0142 + 61 , localizado a 13.000 anos-luz (1,2 × 10 17  km) da Terra, tinha um disco circunstelar . A descoberta foi feita por uma equipe liderada por Deepto Chakrabarty do MIT usando o Telescópio Espacial Spitzer . Acredita-se que o disco tenha se formado a partir de fragmentos ricos em metal que sobraram da supernova que formou o pulsar há cerca de 100.000 anos e é semelhante àqueles vistos em torno de estrelas semelhantes ao Sol, sugerindo que pode ser capaz de formar planetas de maneira semelhante. Seria improvável que os planetas pulsares abrigassem a vida como a conhecemos, devido aos altos níveis de radiação ionizante emitida pelo pulsar e a correspondente escassez de luz visível.

Em 2011, um planeta que teoricamente seria o núcleo remanescente de uma estrela que orbitava um pulsar foi anunciado. Ele orbita o pulsar de milissegundos PSR J1719−1438 e representa um caminho para o status planetário por evaporação de uma estrela. Estima-se que o planeta tenha uma densidade de pelo menos 23 vezes a da água, um diâmetro de 55.000 km, uma massa próxima à de Júpiter e um período orbital de 2 horas e 10 minutos a 600.000 km. Acredita-se que seja o núcleo do cristal de diamante remanescente da anã branca evaporada, com um peso estimado de 2,0 × 10 27  kg (1 × 10 31 quilates).

Formação

Existem três tipos de planetas pulsares conhecidos até agora. Os planetas PSR B1257 + 12 foram formados a partir dos destroços de uma estrela companheira mesclada que costumava orbitar o pulsar quando era uma anã branca. Em PSR J1719-1438 , o planeta provavelmente é o companheiro, ou o que resta dele depois de ser quase totalmente destruído pela radiação extrema do pulsar próximo. PSR B1620–26 b é provavelmente um planeta capturado.

Lista de planetas pulsares

Planetas confirmados

Pulsar Objeto planetário Massa Semieixo maior
( AU )
Período orbital Descoberto
PSR B1957 + 20 PSR B1957 + 20 b 22 M J - 0,38 dias 1988
PSR B1620-26 PSR B1620-26 b 2,5 M J 23 100 anos 2003
PSR B1257 + 12 PSR B1257 + 12 A 0,020 M 0,19 25,262 ± 0,003 dias 1994
PSR B1257 + 12 B 4,3 M 0,36 66,5419 ± 0,0001 dias 1992
PSR B1257 + 12 C 3,90 M 0,46 98,2114 ± 0,0002 dias 1992
PSR B0943 + 10 PSR B0943 + 10 b 2,8 M J 1.8 730 d 2014
PSR B0943 + 10 c 2,6 M J 2,9 1460 d 2014
PSR B0329 + 54 PSR B0329 + 54 b 1,97 ± 0,19 M 10,26 ± 0,07 27,76 ± 0,03 anos 2017
PSR J2322-2650 PSR J2322-2650 b 0,7949 M J 0,0102 0,322963997 d 2017

Planetas candidatos

Pulsar Objeto planetário Massa Semieixo maior
( AU )
Período orbital Anunciado
PSR J1719-1438 PSR J1719-1438 b ~ 1 M J 0,004 2,176951032 horas 25 de agosto de 2011
PSR J1544 + 4937 PSR J1544 + 4937 b 18 M J 0,00537 0,1207729895 ± 0,0000000001 d 2013
PSR B1937 + 21 PSR B1937 + 21 b ~ 0,0001 M ?
2,71 1999


Discos protoplanetários (discos substitutos)

Pulsar Disco protoplanetário Descoberto
4U 0142 + 61 disco de detritos 2006
1E 2259 + 586 disco de detritos candidato 2009

Planetas refutados

Pulsar Planeta Massa
Geminga Geminga b 1,7 M
PSR B1829-10 PSR 1829-10 A 10 M
PSR B1257 + 12 PSR B1257 + 12 D 0,0004 M
PSR B1828-11 PSR B1828-11 A 3 M
PSR B1828-11 B 12 M
PSR B1828-11 C 8 M
PSR B0329 + 54 PSR B0329 + 54A 0,3 M
PSR B0329 + 54B 2,2 ± 0,002 M

Veja também

Referências