IMG-LOGO
image

22 мар. 2024

Просмотров: 87

Обнаружены звезды, пожирающие планеты: хаос в зрелых системах

Нам казалось, что взрослые планетные системы — это тихие гавани. Звезда спокойно светит, планеты мирно вращаются. Но, как выяснилось, даже в зрелости может наступить звездный каннибализм. Астрономы нашли семь солнц, которые недавно… съели свои каменистые миры.
Мы привыкли думать, что самые спокойные места для жизни — это системы у стареющих звезд. Но, похоже, спокойствие там лишь видимое. Внутри может твориться настоящий хаос.

Открытие ставит с ног на голову наши представления о космическом порядке. Семь звезд, находящихся в самом расцвете сил (так называемая «главная последовательность»), оказались пожирателями планет. Они прошли бурную юность, сформировали свои миры, и казалось бы — наступила стабильность. Ан нет. Катастрофы продолжаются. Это заставляет задуматься: а насколько вообще стабильна наша родная Солнечная система?

«Мы получили веские доказательства самого процесса поглощения», — говорит астроном Цзяньжун Ши. И это не драма старения звезды-гиганта, а тихое, почти будничное преступление в зрелой системе. Звезда спокойно горит, перерабатывая водород в гелий, и… походя закусывает целой планетой. Представляете масштаб? Я — с трудом.

Обнаружены звезды, пожирающие планеты: хаос в зрелых системах

Если выводы подтвердятся, наше понимание планетных систем меняется кардинально. Хаос и нестабильность могут царить там еще миллиарды лет после формирования. Планеты сталкиваются, сходят с орбит и падают в огненную пучину своих солнц. «Это означает, что планетные системы часто остаются хаотичными очень долго», — подтверждает астроном Джоанна Теске. Мирное небо над головой — возможно, большая редкость в Галактике.

Как найти следы космического преступления

Поймать звезду на месте преступления — огромная удача (такое впервые увидели лишь в прошлом году). Чаще приходится искать улики постфактум. Но как найти след планеты, которая растворилась в чудовищных недрах звезды? Это все равно что найти одну конкретную растопленную каплю воска в вулкане.

Секрет — в химии. Разные элементы оставляют уникальные «отпечатки пальцев» в свете звезды. Поглотив каменистую планету, богатую железом, кремнием и магнием, звезда меняет свой химический портрет. Правда, Теске сравнивает эту задачу с поиском шоколадной стружки в гигантской кастрюле ванильного мороженого. Звезды и так все разные, как доказать, что лишнее железо — от планеты, а не от изначального облака?

Ученые придумали изящный ход. Они поступили как генетики, изучающие близнецов. С помощью телескопа Gaia нашли 91 пару звезд-близнецов, рожденных из одного газового облака. Такие пары должны быть практически идентичны по составу — у них одни «родители». Любые серьезные различия в химии — тревожный сигнал.

Просканировав эти пары с наземных телескопов, команда обнаружила семь подозрительных дуэтов. В каждом один близнец был «чист», а второй — с явными признаками того, что он недавно поглотил каменистую планету. «Разницу можно объяснить только этим», — заключает астрофизик Меридит Джойс. Метод гениален в своей простоте, не правда ли?

Сколько же таких звезд-пожирателей?

Обнаружены звезды, пожирающие планеты: хаос в зрелых системах

Цифры поражают. Около 8% изученных пар звезд, подобных Солнцу, содержат такого планетоеда. И это консервативная оценка! Ведь метод ловит только следы каменистых планет. А если звезда закусила газовым гигантом вроде Юпитера? Или, что маловероятно, если оба близнеца съели похожие планеты? Такие случаи просто прошли мимо статистики.

Самое удивительное — возраст этих событий. Звездам миллиарды лет, а планеты они съели по космическим меркам недавно, максимум несколько сотен миллионов лет назад. Иначе следы давно бы стерлись. Получается, орбитальный хаос может вспыхнуть в системе в любой момент. Причины? Например, гравитационные танцы с другой планетой или пролетающей звездой, которые сбросили несчастную жертву прямо в объятия своего солнца.

Что ж, эта работа дает нам повод для новой, странной благодарности. Наша Солнечная система, с ее казалось бы скучным порядком, — возможно, не просто удача, а редчайшая аномалия. «Наша система не только уникальна, но и, несомненно, очень спокойна и мирна», — говорит Цзяньжун Ши. Цените это спокойствие. Глядя в ночное небо, помните: где-то там прямо сейчас звезда может пожирать свой собственный мир.