Главная Новости Новое исследование поясняет физику поглощения при взрыве Сверхновой

Ученые: планетарные поглощения могут привести к различным сценариям

Когда примерно через 5 миллиардов лет наше Солнце исчерпает запасы водородного топлива, оно расширится и станет красным гигантом, поглотив большинство внутренних планет, передает Альтернативная наука.

Динамика и возможные результаты такого поглощения изучены очень слабо, но считается, что такая судьба характерна для всех планетарных систем.

Новое исследование с использованием гидродинамического моделирования показывает силы, действующие на планету, когда она поглощается расширяющейся звездой.

Согласно полученным результатам, взаимодействие субзвездного тела (планеты или коричневого карлика) с горячим газом во внешней оболочке солнцеподобной звезды может привести к различным сценариям в зависимости от размера поглощаемого объекта и стадии эволюции звезды.

Ведущий автор работы Рикардо Ярза из Калифорнийского университета 13 июня представил новые результаты исследования на 240-м заседании Американского астрономического общества (AAS) в Пасадене.

"Эволюционирующие звезды могут быть в сотни и даже тысячи раз больше своих планет, и такое несоответствие масштабов затрудняет проведение симуляций, точно моделирующих физические процессы, происходящие на каждом масштабе", - заявляет Ярза.

"Вместо этого мы смоделировали небольшой участок звезды с центром на планете, чтобы понять поток вокруг планеты и измерить силы сопротивления, действующие на нее".

Что произойдет с Землей, когда Солнце превратится в Сверхновую?

Полученные результаты могут помочь объяснить недавние наблюдения планет и коричневых карликов, тесно вращающихся вокруг звездных остатков, наподобие белых карликов и субкарликов.

Предыдущие исследования показали, что аналогичные системы могут быть конечным результатом процесса поглощения планет, который включает в себя сжатие орбиты поглощенного тела и выброс внешних слоев звезды.

"По мере движения планеты внутри звезды силы сопротивления передают энергию от планеты к звезде, и звездная оболочка может стать несвязанной, если переданная энергия превысит энергию связи", - поясняет Ярза.

Согласно его расчетам, никакие субзвездные тела, масса которых в 10 раз меньше Юпитера, не способны выбросить оболочку солнцеподобной звезды до того, как она расширится до радиуса, примерно в 10 раз превышающего радиус Солнца.

Читайте также: Остаются ли украинцы ментально советскими людьми?

Однако на более поздних стадиях звездной эволюции и расширения она выбрасываеотся объектом, масса которого в десять раз меньше массы Юпитера, что приводит к сокращению его орбиты на несколько порядков.

Исследование также показало, что планетарное поглощение увеличивает светимость звезды на несколько порядков. Яркость угасает только через тысячи лет, в зависимости от массы поглощенного объекта и стадии эволюции звезды.

Схема, представленная в данном исследовании, может быть включена в будущую работу по изучению влияния поглощения на структуру звезды.

"Наша работа может помочь в моделировании планетарного поглощения в масштабе звезды, обеспечив точную справочную картину физики в масштабе планеты", - заключает Ярза.

 

В настоящее время программами поиска экзопланет описано огромное количество систем. По мере их развития, они будут поглощены центральным светилом.

"Мы считаем, что это относительно распространенное явление".

Статья о новых результатах была представлена для публикации в Astrophysical Journal.