Зорі, такі як Сонце, при наближенні до свого кінця схильні знищувати найближчі до себе планети

Згідно з новим дослідженням, зорі, що старіють, найчастіше знищують гігантські планети, які обертаються найближче до них.

Про це розповідають в Університеті Уоріка (Велика Британія), передають OstanniPodii.com.

Коли зоря, подібна до нашого Сонця, вичерпує запаси водню та через це пригнічує термоядерний синтез в своєму ядрі, вона охолоджується та розширюється, перетворюючись на червоного гіганта. У випадку нашого світила це відбудеться приблизно через п′ять мільярдів років, і вчені вважають, що це розширення призведе до знищення Меркурія, Венери та, можливо, Землі, але не мають доказів того, як саме це відбудеться та чи відбудеться взагалі.

У новому дослідженні, опублікованому в журналі Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства, вчені з Університету Уоріка та Університетського коледжу Лондона проаналізували майже півмільйона неподалік розташованих зоряних систем, щоб отримати більше ясності в цьому питанні. Вони прагнули з′ясувати, наскільки часто близько розташовані до зорі планети виживають після того, як їхня зоря перетворюється на червоного гіганта.

У цих зоряних системах дослідники виявили, що планети набагато рідше знаходяться на орбітах поблизу червоних гігантів, що вказує на те, що багато планет, ймовірно, вже були знищені, коли їхні зорі-господарі розширилися.

Головний автор роботи, доктор Едвард Брайант сказав: «Це є переконливим доказом того, що коли зорі виходять за межі своєї головної послідовності, вони можуть швидко спричинити спіральне наближення планет до себе та їхнє знищення. Це вже деякий час було предметом дискусій і теорій, але тепер ми можемо безпосередньо спостерігати цей вплив і виміряти його на рівні великої популяції зірок.

Ми очікували побачити цей ефект, але все одно були здивовані тим, наскільки ефективно ці зорі поглинають свої близькі планети.

Ми вважаємо, що руйнування відбувається через гравітаційне протистояння між планетою й зорею, яке називається припливною взаємодією. У міру еволюції та розширення зорі ця взаємодія стає сильнішою. Так само як Місяць притягує океани Землі, створюючи припливи, планета притягує зорю. Ці взаємодії сповільнюють планету та призводять до скорочення її орбіти, змушуючи її рухатися по спіралі всередину, поки вона не розпадеться або не впаде в зорю».

Дослідники зосередили свою увагу на зорях, які щойно увійшли в «постголовну послідовність» свого життя (після вичерпання водню), і виявили лише 130 планет і кандидатів у планети (включаючи 33, про які ми раніше не знали), які обертаються близько навколо цих зірок, що старіють.

Обмеживши своє дослідження лише зорями, які перейшли у стадію охолодження й розширення (та, отже, класифікуються як червоні гіганти), вони виявили, що ймовірність того, що червоний гігант має поруч себе планету, становить лише 0,11%, що приблизно втричі нижче, ніж відсоток зірок головної послідовності, які мають близьку себе гігантську планету.

Співавтор дослідження, доктор Вінсент Ван Ейлен сказав: «Через кілька мільярдів років наше Сонце збільшиться та стане червоним гігантом. Коли це станеться, чи виживуть планети Сонячної системи? Ми виявили, що в деяких випадках планети не виживають.

Земля, безумовно, безпечніша, ніж гігантські планети в нашому дослідженні, які знаходяться набагато ближче до своєї зорі. Але ми розглядали лише найранішу частину фази після головної послідовності, перші один-два мільйони років — зорі мають пройти ще довгий шлях еволюції.

На відміну від зниклих гігантських планет у нашому дослідженні, сама Земля може вижити у фазі червоного гіганта Сонця. Але життя на Землі, ймовірно, не виживе».

Хоча це дослідження виявило, що частота появи гігантських планет зменшується з віком зорі, ще багато чого потрібно дізнатися з невеликої кількості планет, які все ще знаходяться на близькій орбіті навколо червоного гіганта. Але потрібно більше даних, щоб з′ясувати, чому деякі, але не всі планети стають жертвами зірок, що старіють.

Д-р Брайант підсумував: «Як тільки ми отримаємо масу цих планет, це допоможе нам точно зрозуміти, що саме змушує ці планети рухатися по спіралі та руйнуватися».

• еволюція зірки