Два сонця краще, ніж одне для утворення планет

Згідно з новим дослідженням, планети насправді можуть утворюватися легше навколо подвійних зірок, ніж навколо одинарних, таких як наше Сонце.

Про це розповідають в Університеті Ланкаширу, передають OstanniPodii.com.

Подвійні зорі є поширеним явищем у нашій галактиці, проте довгий час астрономи вважали, що гравітаційна боротьба між двома зорями ускладнює утворення циркумбінарних планет — світів, що обертаються навколо обох зірок. Відомі вигадані світи, такі як Татуїн із «Зоряних воєн» з його культовими подвійними заходами сонця, вважалися скоріше космічними дивацтвами, а не тим, що природа створює регулярно.

Однак нові дослідження, опубліковані в журналі "Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства" (MNRAS), свідчать, що може бути навпаки.

За допомогою найсучасніших комп′ютерних симуляцій команда астрофізиків з Університету Ланкаширу змоделювала еволюцію газових дисків, що оточують молоді подвійні зорі. Моделювання показують, що внутрішні області таких дисків утворюють «заборонену зону», де сильні гравітаційні ефекти перешкоджають утворенню планет. Але за межами цієї області диск стає майданчиком для утворення гігантських планет, розпадаючись під дією власної гравітації та утворюючи безліч молодих планет.

«Поруч з подвійною зорею умови просто занадто суворі для утворення планет», — каже доктор Метью Тісдейл, який очолював дослідження в рамках своєї докторської дисертації. «Але якщо відійти далі, диск стає ідеальним середовищем для утворення планет».

Команда виявила, що диски навколо подвійних зірок можуть утворювати більше планет через фрагментацію, ніж диски навколо одинарних зірок, і що більша частина цих об’єктів у підсумку стає планетами-газовими гігантами, більшими за Юпітер. Деякі планети також можуть бути викинуті зі своїх систем, стаючи планетами у вільному плаванні, що дрейфують у міжзоряному просторі.

Доктор Дімітріс Стамателлос, який керував проєктом, додав: «Колись подвійні зорі вважалися несприятливим середовищем для утворення планет. Наші дослідження показують, що насправді вони можуть бути надзвичайно сприятливими. Як тільки виходиш за межі небезпечної зони, планети можуть утворюватися швидко й у великій кількості».

Результати дослідження свідчать про те, що циркумбінарні планети, які обертаються навколо більш ніж однієї зорі, можуть бути більш поширеними, ніж вважалося раніше, і що гравітаційна нестабільність, коли масивні диски розпадаються під дією власної гравітації, може бути важливим шляхом для формування цих планет.

З огляду на те що вже відкрито понад 50 циркумбінарних екзопланет, у тому числі кілька на широких орбітах, ці результати допомагають пояснити, як ці світи можуть утворюватися та виживати. Вони також відкривають нові можливості для майбутніх спостережень за допомогою таких об’єктів, як Атакамська велика міліметрова/субміліметрова решітка (ALMA), космічний телескоп Джеймса Вебба та майбутній Надзвичайно великий телескоп (ELT).

Д-р Стамателлос додав: «Хоча планетам може бути важко вижити поблизу своїх подвійних сонць, далі від них ці системи перетворюються на динамічні середовища, сприятливі для формування планет, що свідчить про те, що реальні Татуїни можуть бути набагато менш рідкісними, ніж ми колись уявляли».