Планети та їх залишки навколо білих гномів

Pin
Send
Share
Send

У той час як наднові - це найдраматичніша смерть зірок, 95% зірок закінчать своє життя набагато спокійніше, спочатку набрякаючи до червоного гіганта (можливо, в кілька разів на добру міру), перш ніж повільно випустити свої зовнішні шари в планетарний туманність і згасає, як білий карлик. Це доля нашого власного сонця, яке розшириться майже до орбіти Марса. Меркурій, Венера та Земля будуть повністю спожиті. Але що буде з рештою планет у системі?

Хоча багато історій припускають, що коли зірка досягає фази червоного гіганта, ще до того, як проковтне Землю, внутрішні планети стануть негостоприйнятими, тоді як житлова зона розшириться до зовнішніх планет, можливо, зробивши тепер замерзлі місяці Юпітера ідеальним пляжним відпочинком . Однак ці ситуації звичайно розглядають лише планети з незмінними орбітами. Як зірка втрачає масу, орбіти будуть змінюватися. Ті, хто знаходиться поруч, відчують тягнення через підвищену щільність виділяється газу. Ті, хто далі, будуть пошкоджені, але матимуть орбіти, які повільно розширюються по мірі пролиття масових внутрішніх приміщень на орбіту. Планети в різних радіусах будуть по-різному відчувати поєднання цих ефектів, викликаючи зміни їх орбіт способами, не пов'язаними одна з одною.

Це загальне похитування орбітальної системи призведе до того, що система знову стане динамічно “молодою”, планети мігруватимуть і взаємодіють так само, як і при першому формуванні системи. Можливі тісні взаємодії потенційно можуть зірвати планети разом, викидаючи їх із системи, перекидаючи еліптичні орбіти або, що ще гірше, на саму зірку. Але чи можна знайти докази цих планет?

Недавній оглядовий документ вивчає можливість. Завдяки конвекції в білому карлику важкі елементи швидко перетягуються на нижні шари зірки, видаляючи в спектрах сліди інших елементів, крім водню та гелію. Таким чином, якщо виявлятимуть важкі елементи, це буде свідченням постійного нарощування або з міжзоряного середовища, або з джерела циркулярного матеріалу. Автор огляду перераховує два ранні приклади білих карликів із забрудненою в цьому відношенні атмосферою: ван Маанен 2 та G29-38. Спектри обох показують сильні лінії поглинання завдяки кальцію, в той час як в останньому також був виявлений пиловий диск навколо зірки?

Але чи цей пиловий диск є залишком планети? Не обов'язково. Хоча цей матеріал може бути більшими предметами, такими як астероїди, менше соняшникової зерна буде змітатися із Сонячної системи через тиск випромінювання зірки протягом основного життя послідовності. Так само, як і планети, орбіти астероїдів будуть збурені, і будь-яке проходження занадто близько до зірки могло бути розірване на піднебіння і також забруднювати зірку, хоча і в набагато меншому масштабі, ніж перетравлена ​​планета. Також уздовж цих напрямків можливе порушення потенційної хмари Оорта. Деякі оцінки передбачають, що планета, схожа на Юпітера, може розширити його орбіту в тисячу разів, що, можливо, також розкине багатьох на зірку.

Ключ до сортування цих джерел може знову лежати у спектроскопії. Хоча астероїди і комети, безумовно, можуть сприяти забрудненню білого карлика, сила спектральних ліній буде непрямим показником середньої швидкості поглинання і повинна бути вищою для планет. Крім того, співвідношення різних елементів може допомогти обмежити те, де споживається тіло утворюється в системі. Хоча астрономи знайшли численні газоподібні планети на тісних орбітах навколо їхніх зірок-господарів, підозрюється, що вони утворилися далі там, де температура дозволила б конденсуватися газу перед тим, як його змітати. Об'єкти, що утворюються ближче до, швидше за все, мають більш кам'янисту природу, і якщо їх споживати, їхній внесок у спектри буде зміщений у бік важчих елементів.

З запуском Шпіцер телескоп, пилові диски, що свідчать про взаємодію, були виявлені навколо численних білих карликів, а покращення спектральних спостережень показало, що значна кількість систем виявляється забрудненою. "Якщо всі білі гноми, забруднені металами, відносять до кам'янистих уламків, то частка наземних планетарних систем, які виживають після еволюції послідовності головної послідовності (принаймні частково), становить від 20% до 30%". Однак, якщо врахувати інші джерела забруднення, їх кількість знижується до кількох відсотків. Сподіваємось, у міру прогресування спостережень астрономи почнуть відкривати більше планет навколо зірок між основною послідовністю та регіоном білого карлика, щоб краще вивчити цю фазу планетарної еволюції.

Pin
Send
Share
Send

Подивіться відео: Разведопрос: Елена Прудникова про сельское хозяйство Российской империи (Може 2024).