• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.03.2024, 14:09
Дарья Губина
2,3 тыс

Взрослые звезды оказались способны пожирать свои планеты

❋ 4.2

Изучив спектр около сотни пар звезд главной последовательности, рожденных рядом друг с другом, астрономы обнаружили, что восемь процентов «подпитались» от своих планет во взрослом возрасте.

Планета поглощает звезду
Звезда поглощает планету в представлении художника / © intouchable, OPENVERSE

Наличие планет у звезды теоретически можно определить по ее составу — по соотношениям между разными элементами и температуре их конденсации. На практике это сделать сложно, потому что спектр звезды зависит и от других факторов, например от ее возраста, а «перепад» в содержании элементов не такой уж большой. Чтобы пользоваться этим методом, нам нужно лучше понимать, как должна выглядеть такая «планетная сигнатура» у разных светил. Помочь в этом могут звезды, родившиеся в одинаковых условиях (co-natal) — в одном облаке на небольшом расстоянии друг от друга.

Международная группа ученых решила проверить такие звезды-близнецы на совпадение состава. Из данных обзора «Гайя» им удалось отобрать 125 пар звезд, которые двигаются сквозь космос вместе, а значит, вероятно, образовались из одного облака. Расстояние между некоторыми из них оказалось слишком большим, чтобы считать их «близнецами».

В результате отсева в финальную выборку попала 91 пара звезд, «летящих» на расстоянии до 15,8 светового года друг от друга (миллиона астрономических единиц). Большинство из них — желто-белые (спектральный класс F) и желтые (спектральный класс G) карлики, во многом похожие на наше Солнце. Именно их спектры сравнили авторы новой работы, опубликованной в журнале Nature.

Очевидные различия в составе удалось засечь у семи пар, то есть у восьми процентов выборки. С помощью компьютерного моделирования и статистического анализа ученые показали, что эти различия лучше всего объясняются сценарием с поглощением планеты.

Можно предположить, что эти звезды поглотили свои планеты еще в бурной молодости. Но проведенные ранее исследования на основе компьютерного моделирования показали, что бурный период длится примерно 100 миллионов лет, а следы ранних поглощений «стираются» в течение нескольких миллиардов лет. То есть во взрослых звездах следов первых поглощенных планет уже не должно быть.

Также аномальное содержание элементов можно объяснить особенностями протопланетного диска и формирования в нем планет. Ведь планеты забирают в себя значительную часть материи, не давая ей упасть в звезду. По расчетам авторов нового исследования, это действительно сказывается на звезде, но не так сильно, как поглощение планеты. Именно поэтому их оценка в восемь процентов «звезд-поглотителей» — лишь нижняя граница того, настолько часто происходят такие события во взрослой жизни светила.

«Все сложно. Мы отдаем предпочтение сценарию поглощения целой планеты, но, конечно, не можем исключить вероятность, что некоторые из этих звезд просто поглотили много материи из протопланетного диска», — объяснил Фун Лю (Fun Liu), главный автор исследования из Университета Монаша (Австралия).

Сравнение различий в количестве разных элементов у пары «звезд-близнецов» HD 185689 — HD 185726 с моделью поглощения планеты (голубая пунктирная линия) и моделью формирования «лишних» элементов во время различных процессов внутри звезды. Чтобы добиться такого различия в спектре, звезда HD 185689 должна была поглотить планету, которая по массе в три раза больше Земли. Это самая большая разница среди всех пар выборки / © Fan Lie et al. Nature (2024)

Похожие исследования проводили и раньше, но на двойных звездах и в меньшем масштабе. К тому же новая выборка получилась до 10 раз больше, чем в аналогичных научных работах со схожей точностью данных о содержании элементов.

Если все же сравнивать, то новая оценка количества «звезд-поглотителей» сопоставима с оценкой из аналогичного анализа 64 звезд, похожих по параметрам на Солнце (15 ± 9 процентов). И ниже оценки из исследования 107 двойных звезд, которое показало, что 20-35 процентов звезд, похожих на Солнце, поглотили часть материала планет. Но в тех работах точность была ниже, а количество сравниваемых элементов — меньше.

«Когда-то астрономы считали, что такие события невозможны. Но по результатам этой работы мы видим, что такое возможно, хоть и встречается не столь часто. Это открывает теоретикам эволюции планет новые возможности для исследований», — прокомментировал Юань-Сэнь Тин (Yuan-Sen Ting), соавтор исследования из Австралийского национального университета.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» первой «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно