|
Стареющие звезды разрушают свои планеты
|
|
|
|
Согласно новому исследованию астрономов из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Университета Уорика, стареющие звезды могут разрушать планеты-гиганты, вращающиеся вокруг них ближе всего. Как только у звезд, подобных Солнцу, заканчивается водородное топливо, они остывают и расширяются, превращаясь в красных гигантов. В случае с Солнцем это произойдет примерно через пять миллиардов лет.
|
|
|
|
В новом исследовании, опубликованном в Monthly Notices Королевского астрономического общества, исследователи рассмотрели почти полмиллиона звезд, которые только что вступили в фазу "после главной последовательности" своей жизни.
|
|
|
|
Команда ученых выявила 130 планет и кандидатов на планеты (то есть те, которые все еще нуждаются в подтверждении), в том числе 33 ранее неизвестные, вращающиеся в непосредственной близости от этих звезд.
|
|
|
|
Они обнаружили, что такие планеты реже встречаются вокруг звезд, которые достаточно расширились и остыли, чтобы быть классифицированными как красные гиганты (т.е. которые находились дальше в своей эволюции после главной последовательности), что позволяет предположить, что многие из этих планет, возможно, уже были уничтожены.
|
|
|
|
|
|
|
Ведущий автор исследования доктор Эдвард Брайант (Edward Bryant) из Лаборатории космических исследований Малларда в Калифорнийском университете и Университета Уорика (University of Warwick) сказал: "Это убедительное доказательство того, что, когда звезды отклоняются от своей главной последовательности, они могут быстро привести к тому, что планеты будут вращаться вокруг них и разрушаться. В течение некоторого времени это было предметом дискуссий и теорий, но теперь мы можем непосредственно наблюдать влияние этого явления и измерять его на уровне большой популяции звезд.
|
|
|
|
"Мы ожидали увидеть такой эффект, но все равно были удивлены тем, насколько эффективно эти звезды поглощают свои близкие планеты.
|
|
|
|
"Мы считаем, что разрушение происходит из-за гравитационного перетягивания каната между планетой и звездой, называемого приливным взаимодействием. По мере эволюции и расширения звезды это взаимодействие становится сильнее. Точно так же, как Луна притягивает океаны Земли, создавая приливы, планета притягивает звезду. Эти взаимодействия замедляют движение планеты и приводят к уменьшению ее орбиты, заставляя ее двигаться по спирали внутрь, пока она либо не развалится на части, либо не упадет на звезду."
|
|
|
|
Соавтор исследования доктор Винсент Ван Эйлен (Vincent Van Eylen) из Лаборатории космических исследований Малларда в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе сказал: "Через несколько миллиардов лет наше солнце увеличится в размерах и превратится в красного гиганта. Когда это произойдет, выживут ли планеты Солнечной системы? Мы обнаружили, что в некоторых случаях планеты этого не делают.
|
|
|
|
"Земля, безусловно, безопаснее, чем планеты-гиганты в нашем исследовании, которые находятся гораздо ближе к своей звезде. Но мы рассмотрели только самую раннюю часть фазы после появления главной последовательности, первые один или два миллиона лет - звездам предстоит пройти гораздо больший путь эволюции.
|
|
|
|
"В отличие от исчезнувших планет-гигантов в нашем исследовании, сама Земля может пережить фазу красного гиганта Солнца. Но жизнь на Земле, вероятно, этого не сделает".
|
|
|
|
Для своего исследования исследователи использовали данные со спутника NASA Transiting Exoplanet Survey (TESS). Они использовали компьютерный алгоритм для поиска повторяющихся падений яркости, указывающих на то, что планета, вращающаяся по орбите, проходит перед звездой, фокусируясь на планетах-гигантах с короткими периодами обращения (т.е. на то, чтобы выйти на орбиту вокруг своей звезды, требовалось не более 12 дней).
|
|
|
|
Команда начала с более чем 15 000 возможных сигналов и применила тщательные тесты, чтобы исключить ложные сигналы, в конечном итоге сократив это число до 130 планет и кандидатов на планеты. Из них 48 были уже известны, 49 уже были идентифицированы как планеты-кандидаты (т.е. они все еще нуждаются в подтверждении), а 33 были новыми кандидатами, обнаруженными впервые.
|
|
|
|
Команда ученых обнаружила, что чем более продвинута эволюция звезды, тем меньше вероятность того, что поблизости находится планета-гигант. Общая частота встречаемости таких планет составила всего 0,28%, причем у самых молодых звезд после главной последовательности она была выше (0,35%), чем у звезд главной последовательности, а у наиболее развитых звезд, которые достаточно остыли и разбухли, чтобы быть классифицированными как красные гиганты, снизилась до 0,11%. (Для этого анализа исследователи исключили 12 самых маленьких из 130 идентифицированных планет.)
|
|
|
|
Основываясь на данных TESS, исследователи могут оценить размер (радиус) этих возможных планет. Чтобы подтвердить, что это планеты, а не кандидаты на них, астрономы должны исключить возможность того, что эти тела могут быть звездами с низкой массой или коричневыми карликами ("неудавшимися звездами", давление в ядре которых недостаточно велико для начала ядерного синтеза), рассчитав их массу.
|
|
|
|
Это можно сделать, точно измерив движение звезд-хозяев и определив гравитационное притяжение планет (и, следовательно, их массу) по колебаниям в этих движениях.
|
|
|
|
Доктор Брайант добавил: "Как только мы получим данные о массах этих планет, это поможет нам точно понять, что заставляет эти планеты вращаться по спирали и разрушаться".
|
|
|
|
Источник
|
