Kas atsitinka, kai raudonoji milžiniška žvaigždė sunaudoja planetą?

Astrofizikai jau seniai žinojo, kad žvaigždėms, tokioms kaip Saulė, senstant, jos pasiekia stadiją, kai išsipučia į dideles, pūstas žvaigždes, vadinamas raudonaisiais milžinais, daug kartų viršijančias jaunystės skersmenį.

Šios žvaigždės netgi gali pakankamai išsiplėsti, kad sunaudotų kai kurias savo orbitoje skriejančias planetas, sako Ricardo Yarza, Kalifornijos universiteto Santa Kruze (JAV) astronomijos ir astrofizikos magistrantūros studentas. Pralenks Merkurijų ir Venerą mūsų Saulės sistemoje“, – sako jis.

Akivaizdu, kad tai nėra gerai planetai. Bet kas nutinka žvaigždei, kai ji praryja planetą?

Jei planeta maža, tikriausiai nelabai. Mūsų pačių saulės sistemoje kometos dažnai atsitrenkia į Saulę, o efektas yra nedidelis. Ir nors Merkurijus ir Venera yra žymiai didesni nei kometos, jie vis tiek yra maži, palyginti su pačia Saule.

Tačiau daugelyje planetų sistemų netoliese yra daug didesnių planetų nei Merkurijus ar Venera. Ir daugelis šių sistemų galiausiai pamatys, kad bent viena planeta bus suvalgyta, sakė Yarza neseniai įvykusiame Amerikos astronomijos draugijos susitikime Pasadenoje, Kalifornijoje.

Vienas iš efektų yra tas, kad planeta perduos savo orbitos impulsą žvaigždei, kai ji pasineria į savo vidų. „Galvok apie žvaigždę kaip apie kavos puodelį, o apie planetą – kaip apie šaukštą“, – sako jis. „Kai įdedate šaukštą į kavą ir pradedate maišyti, akivaizdu, kad kava sukasi. Taigi, kai planeta patenka į žvaigždę, ji pašalina ją iš vidaus.

Pasak jo, tai gali paaiškinti, kodėl kai kurios milžiniškos žvaigždės sukasi neįprastai greitai: „Vienas paaiškinimas yra tas, kad jos suvalgė planetą“, – sako Yarza.

Planetų panardinimas taip pat gali paaiškinti, kodėl kai kuriose žvaigždėse yra neįprastai daug ličio.

Keista, sako Yarza, nes Saulės dydžio žvaigždės branduolinėje krosnyje nesunkiai sunaudojamas litis, tad kai ta žvaigždė pasiekia paskutinius savo gyvavimo etapus, turėtų likti nedaug. Nebent pastaruoju metu ji sunaudojo objektą, per mažą, kad galėtų turėti ličiu kūrenamą branduolinę krosnį, pavyzdžiui, didelę planetą arba rudąją nykštukę (labai šaunią žvaigždę, vos didesnę už milžinišką planetą).


Taip pat skaitykite: Australijos mokslininkai atrado greičiausiai augančią juodąją skylę per pastaruosius 9 milijardus metų


Galiausiai, anot jo, kai kurios baltosios nykštukės, likusios žvaigždės, susidarančios, kai raudonieji milžinai galiausiai nukrenta ant savęs ir žlunga iki normalesnio dydžio, aplink save skrieja planetos arba rudos nykštukinės žvaigždės.

Pasak jo, juos galėjo sudaryti medžiaga, kurią išmetė raudonasis milžinas, bandydamas praryti pernelyg didelę planetą. „Jei pakankamai stipriai išmaišysite kavą šaukštu, – sako Yarza, – dalis kavos išsilies. Žvaigždės atveju išsiliejusi medžiaga būtų medžiaga iš jos išorinių sluoksnių, kurie vėliau galėtų susijungti į naują objektą.

Siekdama išanalizuoti detales, Yarza komanda modeliavo įvairaus dydžio milžiniškų planetų panardinimą. Jie išsiaiškino, kad iš tiesų įmanoma priversti žvaigždę suktis pakankamai greitai, kad išstumtų jos išorinius sluoksnius ir būtų sukurta medžiaga, iš kurios galėtų susidaryti nauja planeta arba rudoji nykštukė.

Tačiau jo komanda taip pat išsiaiškino, kad didelės planetos pasinėrimas gali greitai perduoti žvaigždei stulbinamą energijos kiekį, kurio pakaktų trumpam padidinti jos ryškumą iki 10 000 kartų.

Ar tai reiškia, kad tokį procesą galėtume aptikti, radę tūkstančius kartų ryškesnių žvaigždžių?

Teoriškai gal. Praktikoje, pasak Yarza, tai gali būti sunku, nes astronominiu požiūriu šis ryškumo padidėjimas yra trumpalaikis ir trunka tik kelis tūkstančius metų. „Manau, kad tai būtų sunku aptikti“, – sako jis.

Yarza tyrimą galima rasti internete adresu arxiv.org/ABS/2203.11227.



Leave a Reply

Your email address will not be published.