Liūdnas Visatos faktas yra tai, kad visos žvaigždės ilgainiui mirs. O kai jie tai padarys, kas atsitiks su jų kūdikiais? Paprastai planetų aplink mirštančią žvaigždę prognozė nėra gera, tačiau naujas tyrimas sako, kad kai kurios iš tikrųjų gali išgyventi.
Grupė astronomų atidžiau pažvelgė į tai, kas nutinka, kai žvaigždės, pavyzdžiui, mūsų Saulė, vėlyvą savo gyvenimą tampa baltosiomis nykštukėmis. Kaip paaiškėja, įvykį gali išgyventi tankesnės planetos, tokios kaip Žemė. Bet tik tuo atveju, jei jie yra tinkamo atstumo.
Šį naują tyrimą pateikė Warwicko universiteto astronomijos ir astrofizikos grupės astronomai. Jų darbas buvo paskelbtas Karališkosios astronomijos draugijos mėnesiniuose pranešimuose. Pavadinimas yra „Orbitinis atsipalaidavimas ir sužadinimas planetų, kurios sąveikauja su baltosiomis nykštukėmis“.
Baltasis nykštukas yra galutinė žvaigždės būsena, kuri nėra pakankamai masyvi, kad taptų neutronine žvaigžde. Mūsų Paukščių Take apie 97% žvaigždžių taps baltaisiais nykštukais.
„Šis straipsnis yra vienas iš pirmųjų visų laikų skirtų tyrimų, tiriančių potvynio padarinius tarp baltųjų nykštukų ir planetų.“
Dimitri Veras, Warwick universitetas.
Kai žvaigždė išeikvoja degalus ir tampa balta nykštukė, tai nėra švelnus perėjimas. Žvaigždė nupūtė išorinius dujų sluoksnius ir jie sudaro planetinį ūką. Šis kataklizminis dujinis išmetimas gali smarkiai susmulkinti visas aplink orbitą skriejančias planetas.
Po to bet kokie išlikę kūnai bus paveikti didžiulėmis potvynių jėgomis, sukurtomis žvaigždei sugriuvus į super tankią baltosios nykštukės būseną. Potvynio potvynio jėgos galėtų nukreipti bet kurias orbitoje esančias planetas į naujas orbitas arba net visiškai jas išstumti iš saulės sistemos.
Sudėtingas šis destruktyvus scenarijus yra mirtinas rentgeno spinduliavimas. Jei dalis orbitoje esančių kūnų bus sunaikinti arba pašalinta medžiaga, ta medžiaga gali nukristi į žvaigždę, todėl baltasis nykštukas skleidžia rentgeno spindulius. Sunku įsivaizduoti bet kokį gyvenimą, išgyvenusį nuo žvaigždės perėjimo prie baltosios nykštukės, tačiau jei kas nors tai padarytų, rentgeno nuotraukos būtų malonės perversmas. Bet kokiu atveju aplinka aplink baltą nykštukę nėra maloni vieta būti.
Remiantis šiuo nauju tyrimu, kai kurios planetos gali išgyventi šią mirtiną aplinką, jei jos yra pakankamai tankios ir jei jos yra tinkamu atstumu.
Jų išgyvenimas priklauso nuo to, kas tinkamai vadinama „sunaikinimo spinduliu“. Sunaikinimo spindulys yra „atstumas nuo žvaigždės, kur objektas, laikomas tik dėl savo sunkio jėgos, suirs dėl potvynio jėgų“, sakoma pranešime spaudai. Jei baltasis nykštukas sunaikins kokias nors planetas, sunaikinimo spinduliu susidarys šiukšlių žiedas.
Tyrimas taip pat rodo, kad kuo masyvesnė planeta, tuo mažesnė tikimybė išgyventi naująją potvynio sąveiką savo saulės sistemoje. Mažiau masyvią planetą apkars tos pačios jėgos, tačiau mažesnė masė gali leisti jai išgyventi.
Bet kurios konkrečios planetos išgyvenimas yra sudėtingas ir priklauso nuo daugelio veiksnių, tokių kaip jos masė ir vieta pagal sunaikinimo spindulį. Bet tai taip pat priklauso nuo planetos klampumo. Žvaigždė gali praryti vieną egzoplanetos tipą, vadinamą „žemo klampumo egzo-žeme“, net jei jie yra penkis kartus daugiau nei baltojo nykštuko centras ir jo sunaikinimo spindulys. (Enceladus yra geras mažo klampumo kūno pavyzdys.)
Taip pat yra „aukšto klampumo išorinių žemių“, kurias lengvai galima praryti, jei jos yra nutolusios dvigubai daugiau nei baltojo nykštuko centras ir jos sunaikinimo spindulys. Aukštos klampos išorinė žemė yra planeta su tankiu branduoliu, kurį sudaro tik sunkesni elementai.
Pagrindinis straipsnio autorius yra dr. Dimitri Veras iš Varviko universiteto fizikos katedros. Dr Veras sakė: „Šis dokumentas yra vienas iš pirmųjų visų laikų skirtų tyrimų, tiriančių potvynio poveikį tarp baltųjų nykštukų ir planetų. Šis modelio tipas turės vis didesnę reikšmę ateinančiais metais, kai tikėtina, kad šalia baltųjų nykštukų bus aptikta papildomų uolienų kūnų. “
Dr Veras greitai nurodo šio tyrimo ribas. Tai taikoma tik vienalytėms planetoms. Tai reiškia, kad planetos, kurių struktūra yra vienoda, o ne tokios planetos kaip Žemė, kurių struktūroje yra keli sluoksniai. Modeliuoti tokias planetas kaip Žemė yra nepaprastai sudėtinga.
„Mūsų tyrimas, nors ir sudėtingas keliais aspektais, vertina tik homogeniškas uolėtas planetas, kurių struktūra yra vienoda visame pasaulyje“, - sakė dr. Veras. „Daugiasluoksnę planetą, tokią kaip Žemė, būtų žymiai sudėtingiau apskaičiuoti, tačiau mes tiriame ir tai.“
„... mūsų tyrimas rodo, kad uolėtosios planetos gali išgyventi potvynio sąveiką su baltuoju nykštuku taip, kad planetos būtų šiek tiek išstumtos į išorę“.
Dimitri Veras, Warwick universitetas.
Tyrimas atkreipia dėmesį į saugaus atstumo nuo baltosios nykštukės žvaigždės nustatymo sudėtingumą. Bet visada bus saugus atstumas. Uolėtoje, vienalytėje planetoje ji turėtų sugebėti atsispirti užburimui ir išgyventi potvynio jėgoms, jei, esant tyrimui, ji yra baltoji nykštukė, kuri „sudaro maždaug trečdalį atstumo tarp Merkurijaus ir Saulės“.
Šis tyrimas padės nustatyti, kaip astronomai medžioja egzoplanetas aplink baltasias nykštukines žvaigždes. Kadangi baltųjų nykštukinių žvaigždžių tiek daug, tyrimų naudingumas garantuojamas.
„Mūsų tyrimas skatina astronomus ieškoti uolėtų planetų, esančių arti baltosios nykštukės sunaikinimo spindulio, bet tik už jo ribų“, - sakė dr. Ligšioliniai stebėjimai sutelkti dėmesį į šį vidinį regioną, tačiau mūsų tyrimas rodo, kad uolėtosios planetos gali išgyventi potvynį. sąveika su baltuoju nykštuku taip, kad planetos būtų šiek tiek išstumtos į išorę. “
Dr Veras sako, kad jų tyrimas taip pat informuoja apie egzoplanetų paieškas aplink baltuosius nykštukus ieškant egzoplanetos geometrinio parašo šiukšlių diske. Gerai žinomas faktas, kad šiukšlių žiede arba protoplanetiniame diske esantys kūnai gali palikti savo žymę žiede, signalizuodami apie savo buvimą tolimiems stebėtojams.
„Astronomai taip pat turėtų ieškoti geometrinių parašų žinomuose šiukšlių diskuose. Šie parašai galėjo atsirasti dėl gravitacinių pasipiktinimų iš planetos, esančios visai šalia sunaikinimo spindulio “, - teigė dr.„ Tokiais atvejais diskai būtų buvę suformuoti anksčiau sutraiškant asteroidus, kurie periodiškai artėja ir patenka į sunaikinimo spindulį. baltojo nykštuko “.
Kai per ateinančius kelerius metus internete pasirodys galingesni teleskopai, o ieškojus egzoplanetų, komanda, laukianti popieriaus, tikisi, kad jų darbas padės planetos medžiotojams sėkmingai nustatyti baltųjų nykštukų sistemas.