Астрономы стали свидетелями события, которое может произойти с Землей через несколько миллиардов лет

4 / 5 / 2023 19:10, автор: Анатолій Колесник
Астрономы стали свидетелями события, которое может произойти с Землей через несколько миллиардов лет - фото
Иллюстрация. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick/M. Zamani

Астрономы получили убедительные доказательства того, что солнцеподобная звезда при своей смерти поглотила экзопланету. Этот невиданный ранее процесс может предвещать конечную судьбу Земли, когда наше собственное Солнце приблизится к концу своей жизни примерно через пять миллиардов лет.

Об открытии рассказали в Ассоциации университетов для исследований в области астрономии, передают OstanniPodii.com.

Изучая бесчисленные звезды на разных этапах их эволюции, астрономы смогли составить представление о жизненном цикле звезд и о том, как по мере старения они взаимодействуют с окружающими их планетными системами. Это исследование подтверждает, что когда солнцеподобная звезда приближается к концу своего жизненного цикла, она увеличивается в 100-1000 раз от своего первоначального размера, в конце концов поглощая внутренние планеты системы. По оценкам, по всему Млечному Пути такие события происходят лишь несколько раз в год. Хотя прошлые наблюдения подтвердили последствия поглощения планет, до сих пор астрономы никогда не ловили их в действии.

С помощью мощности "Формирователя изображений с адаптивной оптикой на Джемини-Юг" (GSAOI), установленного на одной из половин Международной обсерватории Джемини, астрономы наблюдали первое прямое доказательство того, что умирающая звезда расширяется и поглощает одну из своих планет.

Доказательства этого события были обнаружены в характерной "длинной и низкоэнергетической" вспышке от звезды в Млечном Пути на расстоянии около 12 000 световых лет от Земли, возле созвездия Орел. Это событие -- поглощение планеты разросшейся звездой -- вероятно, предвещает конечную судьбу Меркурия, Венеры и Земли, когда наше Солнце начнет свой смертельный период примерно через 5 миллиардов лет.

"Эти наблюдения позволяют по-новому взглянуть на поиск и изучение миллиардов звезд в нашем Млечном Пути, которые уже поглотили свои планеты", - говорит Райан Лау, астроном Национальной лаборатории оптико-инфракрасной астрономии (NOIRLab), который является соавтором этого исследования, опубликованного в журнале Nature.

Большую часть своей жизни солнцеподобная звезда превращает водород в гелий в своем горячем и плотном ядре путем термоядерного синтеза, что позволяет звезде отталкиваться от сокрушительного веса ее внешних слоев. Когда водород в ядре заканчивается, звезда начинает переплавлять гелий на углерод, и синтез водорода переходит во внешние слои звезды, вызывая их расширение, что превращает солнцеподобную звезду в красного гиганта.

Однако такое преобразование -- это плохая новость для любых планет внутренней системы. Когда поверхность звезды в конце концов расширится и поглотит одну из её планет, их взаимодействие вызовет зрелищный выброс энергии и материала. Этот процесс также затормозит орбитальную скорость планеты, в результате чего она погрузится в звезду.

обреченная планета

В воображении художника обреченная планета, скользящая по поверхности своей звезды. Credits: K. Miller/R. Hurt (Caltech/IPAC)

Первые намеки на это событие были обнаружены благодаря оптическим изображениям, полученным с помощью Установки транзиентов Цвикки. Архивные инфракрасные снимки, полученные с помощью Широкополосного инфракрасного исследователя околоземных объектов (NEOWISE) НАСА, способного заглянуть в пыльную среду в поисках вспышек и других переходных явлений, подтвердили событие поглощения, названное ZTF SLRN-2020.

"Проведенный нашей командой повторный анализ инфракрасных карт всего неба, полученных с помощью NEOWISE, является примером огромного потенциала архивных наборов данных наблюдений", - сказал еще один соавтор статьи, астроном NOIRLab Аарон Майснер.

Джемини-Юг предоставил эти важные данные благодаря своим возможностям адаптивной оптики.

"Джемини-Юг продолжает расширять наше понимание Вселенной, и эти новые наблюдения подтверждают прогнозы будущего нашей собственной планеты", - сказал директор программы Обсерватория Джемини Национального научного фонда Мартин Стилл. "Это открытие - прекрасный пример того, какие подвиги мы можем совершить, объединив работу телескопа мирового класса и передовое научное сотрудничество".

"Благодаря новым революционным оптическим и инфракрасным исследованиям мы можем наблюдать, как подобные события происходят в реальном времени в нашем Млечном Пути, что свидетельствует о нашем почти уверенном будущем как планеты", - сказал Кишалай Де, астроном из Массачусетского технологического института и ведущий автор статьи.

Вспышка от поглощения длилась около 100 дней, и характеристики её кривой блеска, а также выброшенного материала дали астрономам представление о массе звезды и её поглощенной планеты. Выброшенный материал состоял из водорода массой около 33 земных масс и пыли массой около 0,33 земных масс. "Благодаря звезде, поглотившей планету, это большое количество материала повторного использования для образования звезд и планет, или который был отрыгнут в межзвездную среду", - сказал Лау. На основе этого анализа команда оценила, что звезда-прародительница примерно в 0,8-1,5 раза превышает массу нашего Солнца, а поглощенная планета в 1-10 раз превышает массу Юпитера.

поглощение планеты

Слева направо. Планета вращается вокруг звезды, которая находится на конечной стадии своей жизни. По мере расширения звезды, она начинает взаимодействовать с планетой. В конце концов, звезда разрастается так, что поглощает свою планету, вызывая выброс, который может быть обнаружен на Земле. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/P. Marenfeld

Теперь, когда признаки поглощения планеты впервые идентифицированы, астрономы получили улучшенные метрики, которые они могут использовать для поиска подобных событий, происходящих в других частях космоса. Это будет особенно важно, когда в 2025 году начнет работу обсерватория Веры Рубин. Например, наблюдаемые эффекты химического загрязнения на остатке звезды, когда они также видны в других местах, могут намекать на то, что произошло поглощение. Интерпретация этого события также позволяет найти недостающее звено в нашем понимании эволюции и конечной судьбы планетарных систем, включая нашу собственную.

"Я думаю, что в этих результатах есть что-то весьма примечательное, что говорит о быстротечности нашего существования", - говорит Лау. "После миллиардов лет, которые длится жизнь нашей Солнечной системы, наши собственные конечные стадии, скорее всего, завершатся финальной вспышкой, которая продлится всего несколько месяцев".

.

ТЕГИ:

 

Последние новости

воскресенье, 21 июля:

все новости


 
ПОПУЛЯРНЫЕ НОВОСТИ:
17-21 июля в Киеве проходят продуктовые ярмарки

17:42, 16 июля 2024 г.
17-21 июля в Киеве проходят продуктовые ярмарки
 
Марсоход Кьюриосити обнаружил неожиданность, случайно расколов...

21:39, 19 июля 2024 г.
Марсоход Кьюриосити обнаружил неожиданность, случайно расколов...
 
Во Львове стреляли в Ирину Фарион

22:11, 19 июля 2024 г.
Во Львове стреляли в Ирину Фарион
 
В Киеве на аттракционе над Днепром оборвался трос с человеком

15:16, 21 июля 2024 г.
В Киеве на аттракционе над Днепром оборвался трос с человеком
 
Астрономы обнаружили "спокойные и темные" нейтронные звезды, к...

18:51, 17 июля 2024 г.
Астрономы обнаружили "спокойные и темные" нейтронные звезды, к...
 
 
ПОХОЖИЕ НОВОСТИ:
Астрономы узнали как могут образовываться голубые сверхгиганты...

12:54, 24 марта 2024 г.
Астрономы узнали как могут образовываться голубые сверхгиганты...
 
Астрономы впервые обнаружили старых курильщиков среди скрытых...

07:29, 29 января 2024 г.
Астрономы впервые обнаружили старых курильщиков среди скрытых...
 
Астрономы стали свидетелями образования компактного объекта по...

09:18, 14 января 2024 г.
Астрономы стали свидетелями образования компактного объекта по...
 
Экстремальное похудение: найдена сверхновая, звезда которой по...

08:59, 30 сентября 2023 г.
Экстремальное похудение: найдена сверхновая, звезда которой по...
 
Астрономы нашли необычную умершую звезду: одна ее сторона из в...

05:10, 22 июля 2023 г.
Астрономы нашли необычную умершую звезду: одна ее сторона из в...
 
Цей сайт та сторонні віджети на ньому використовують COOKIE, що необхідно для повноцінної роботи сайту. “Куки” – це безпечна технологія збирання аналітичної інформації про відвідувачів. Їх можна відключити у налаштуваннях Вашого браузера. Погодитися на використання Cookie