Чверть зірок, схожих на наше Сонце, поглинули власні планети

Чверть зірок, схожих на наше Сонце, поглинули власні планети

Наскільки поширені у Всесвіті такі зоряні системи, як наша Сонячна? Значно рідше, ніж ми думаємо. Адже Сонцю вдалося зберегти свої планети.

Натомість значна частина планетних систем навколо зірок, подібних до Сонця, мала дуже динамічне минуле, кульмінацією якого ставало падіння планет на центральну зірку.

Нове дослідження за участю астрофізиків з Університету Монаша проливає світло на унікальність нашої Сонячної системи, яка зберегла свої планети та утримує їх на майже кругових орбітах, що сприяє процвітанню життя на Землі.

Дослідження, нещодавно опубліковане в журналі Nature Astronomy.

Досі вважалося, що зірки – члени подвійних систем утворені з одного й того самого матеріалу, тому вони мають бути хімічно ідентичними. Однак нещодавні високоточні дослідження виявили хімічні відмінності між двома членами подвійних пар, що складаються із зірок, схожих на Сонце.

Саме існування цих хімічно неоднорідних подвійних систем є одним із найбільш суперечливих прикладів у зоряній астрофізиці та стає джерелом протиріч між теорією і спостереженнями.

Зорі-поїдачі планет

Дослідницька група провела статистичне дослідження 107 подвійних систем, що складаються із зірок, схожих на Сонце, щоб уперше отримати однозначні докази на користь сценарію поглинання планети.

Вчені знайшли три речі, які є недвозначними доказами того, що хімічні відмінності, які спостерігаються між подвійними парами, були викликані “поїданням” планет.

По-перше, зірки з більш тонким зовнішнім шаром мають більшу ймовірність бути багатшими на залізо, ніж їхні супутники. Це узгоджується з поїданням планет, оскільки, коли планетарний матеріал розбавляється більш тонким шаром, це робить більшу зміну хімічного складу шару.

По-друге, зірки, багаті залізом та іншими елементами скелястої планети, також містять більше літію, ніж їхні супутники. Літій швидко руйнується в зірках, а на планетах він зберігається. Отже, аномально високий рівень літію в зірці, мабуть, набутий після утворення зірки, відповідає ідеї, що літій переносився планетою, поки не був з’їдений зіркою.

По-третє, зірки, що містять більше заліза, ніж їхні супутники, також містять його більше, ніж подібні зірки в Галактиці. Однак ті самі зірки мають стандартну кількість вуглецю, який є летючим елементом і з цієї причини не переноситься гірськими породами. Тому ці зірки були хімічно збагачені гірськими породами з планет або планетарного матеріалу.

Дослідники також встановили, що події поглинання планет відбувалися в зірках, подібних до нашого Сонця, з ймовірністю від 20% до 35%.

«Це означає, що значна частина планетних систем зазнає дуже динамічного еволюційного шляху, який може критично і катастрофічно змінювати їхню архітектуру, на відміну від нашої Сонячної системи, яка зберегла свої планети на майже кругових орбітах», – зазначають дослідники.

Джерело

Читайте також:

Залишити відповідь

*