Тужна чињеница Универзума је да ће све звезде на крају умрети. А када то ураде, шта се дешава са њиховим бебама? Обично прогнозе за планете око умируће звезде нису добре, али ново истраживање каже да би неки у ствари могли и преживети.
Група астронома детаљније је погледала шта се дешава када звезде, попут нашег Сунца, на пример, постану бели патуљци крајем свог живота. Како се испоставило, догађај би могли преживети и гушће планете попут Земље. Али, само ако су на правој удаљености.
Ово ново истраживање долази од астронома из групе Астрономи анд Астропхисицс на Универзитету Варвицк. Њихов рад објављен је у Месечним извештајима Краљевског астрономског друштва. Наслов је „Орбитално опуштање и узбуђење планета који су у интеракцији са белим патуљцима.“
Бели патуљак је коначно стање звезде које није довољно масивно да постане неутронска звезда. У нашем Млечном путу око 97% звезда постаће бели патуљци.
„Рад је једно од првих посвећених студија које истражују утицаје плиме између белих патуљака и планета.“
Др Димитри Верас, Универзитет Варвицк.
Кад звезда исцрпи гориво и постане бели патуљак, то није благи прелаз. Звезда дува своје спољашње слојеве гасова и они стварају планетарну маглу. Било која планета у орбити може бити силовито исјечена овим катаклизмичким гасовитим протјеривањем.
Након тога, било која преживела тела биће изложена огромним плимним силама створеним када се звезда уруши у своје стање супер густе патуљке. Слимске плимне силе могле би да однесу било коју планету у орбиту у нове орбите, или их чак избаце из Сунчевог система у потпуности.
Овај деструктивни сценарио чини смртоносна емисија рендгенских зрака. Ако су нека тела у орбити уништена или лишена материјала, тај материјал може пасти у звезду, узрокујући да бели патуљак емитује к-зраке. Тешко је замислити да било какав живот преживи прелазак звезде у белог патуљка, али ако су неки то урадили, рендгенски снимци би били државни удар. У сваком случају, околина око белог патуљка није пријатно место.
Према овој новој студији, неке планете могу преживети ово смртоносно окружење, ако су довољно густе и ако су на правом растојању.
Њихов опстанак овиси о нечему што се прикладно назива "радијус уништења." Полумјер уништења је "удаљеност од звијезде гдје ће се објект који се држи само властитом гравитацијом распасти због сила плима", наводи се у саопћењу за јавност. Ако било који планет уништи бијели патуљак, тај круг отпада формираће се у радијусу уништења.
Студија такође показује да што је планета масивнија, то је мања вероватноћа да ће преживети нове интеракције плима у свом Сунчевом систему. Мање масивну планету ће ударити исте силе, али њена мања маса може јој омогућити да опстане.
Опстанак било које планете је сложен и зависи од низа фактора, попут његове масе и његовог положаја у односу на радијус уништења. Али то такође зависи од вискозности планете. Једна врста егзопланете која се зове „егзо-земља са ниским вискозитетом“ може звезда прогутати чак и ако се налазе на пет пута већој удаљености од центра белог патуљка и радијуса његовог уништавања. (Енцеладус је добар пример тела са ниском вискозношћу.)
Постоје и „егзо-Земље високог вискозитета“ које се могу лако прогутати ако се налазе на удаљености два пута већој од раздаљине између средишта белог патуљка и његовог радијуса уништавања. Ексо-Земља високог вискозитета је планета са густим језгром састављеним у потпуности од тежих елемената.
Главни аутор рада је др Димитри Верас са Одељења за физику Универзитета Варвицк. Др Верас је рекао, „Овај рад је једно од првих посвећених студија које истражују утицаје плиме између белих патуљака и планета. Ова врста моделирања имаће све већу релевантност у наредним годинама, када ће вероватно бити откривена додатна каменита тела близу белих патуљака. "
Др Верас брзо указује на границе овог истраживања. Примењује се само на хомогене планете. То значи планете чија је структура иста, а не планета попут Земље, са више слојева у својој структури. Моделирање планета попут Земље изузетно је компликовано.
„Наша студија, иако софистицирана у више аспеката, третира само хомогене стеновите планете које су доследне у својој структури током целог периода“, рекао је др Верас. "Пласт са више слојева, попут Земље, био би значајно сложенији за израчунавање, али такође истражујемо изводљивост таквог начина."
"... наше истраживање показује да стеновите планете могу преживети интеракције с плимом и белим патуљцима на начин који планете мало гура према ван."
Др Димитри Верас, Универзитет Варвицк.
Студија истиче сложеност одређивања сигурне удаљености од беле патуљасте звезде. Али увек ће постојати сигурна удаљеност. За стеновиту, хомогену планету, она би требало да буде у стању да се одупире залагању и преживи плимним силама ако се налази на раздаљини од белог патуљка, „око једне трећине растојања између Меркура и Сунца“, наводи се у студији.
Ова студија ће вам помоћи да обликујете како астрономи лове егзопланете око белих патуљастих звезда. А пошто су беле патуљасте звезде толико обилне, корисност студија је загарантована.
„Наше истраживање тражи астрономе да траже стјеновите планете близу - али непосредно изван - радијуса уништења бијелог патуљка“, рекао је др. До сада су опажања била фокусирана на ову унутрашњу регију, али наша студија показује да камените планете могу преживјети плиму интеракција са белим патуљцем на начин који планете мало гура према споља. "
Др Верас каже да њихова студија такође обавештава о потрази за егзопланетима око белих патуљака тражећи геометријски потпис егзопланете у диску крхотина. Добро је позната чињеница да тела у прстену крхотина или на протопланетарном диску могу оставити свој траг у прстену, сигнализирајући своје присуство удаљеним посматрачима.
„Астрономи би такође требали потражити геометријске потписе на познатим дисковима одломка. Ови потписи могу бити резултат гравитационих поремећаја са планете која се налази непосредно изван радијуса уништења ", рекао је др." У тим случајевима, дискови би били формирани раније дробљењем астероида који се периодично приближавају и улазе у радијус уништења. белог патуљка. "
Са снажнијим телескопима који ће се појавити на мрежи у наредних неколико година, и уз потрагу за повећањем егзопланета, тим који стоји иза папира нада се да ће њихов рад помоћи ловцима планета да успешно испитају системе белих патуљака.