Звезды-убийцы заметают следы своих "преступлений": астрономы научились их разоблачать

Звезды в течение миллиардов лет поддерживают "жизнь" планет, но они также могут их "убивать". Со временем свидетельства этого "преступления" исчезают в недрах звезд, чтобы их никогда не обнаружили. Но ученые выяснили, как поймать звезды с поличным, пока еще не поздно, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Астрономы называют процесс убийства планет звездами поглощением и этот процесс может происходить на разных стадиях существования звезд. Но именно в конце своей жизни, звезды похожие на Солнце, увеличиваются в размерах и становятся красными гигантами или сверхгигантами.

Когда это происходит, то все планеты, которые находятся во внутренней части данной звездной системы, будут поглощены родительской звездой. Ученые считают, что более далекие планеты также могут пострадать, но не так сильно. Например, наше Солнце через примерно 4,5 млрд лет поглотит Меркурий, Венеру и, возможно, даже Землю.

Но процесс поглощения планет может произойти не только когда звезда старая. Когда только начинается формирование звезды, она представляет собой протозвезду, которая постепенно увеличивается в размерах. Вокруг этого объекта также проходит процесс формирования планет из строительных блоков – планетезималей, которые сталкиваются друг с другом. И в это время часть вещества будущих планет попадает на формирующуюся звезду.

Но ученые считают, что иногда целая планета в это время может попасть в гравитационный круговорот своей звезды и исчезнуть в ней. В молодой звезде достаточно энергии и высокая температура, чтобы уничтожить планету. На это требуется всего несколько лет, если конечно притяжение звезды не уничтожит планету раньше, когда она еще приближается к ней.

Единственным свидетельством того, что звезда убила одну из своих планет, является чрезмерное изобилие в ней металлов, а для астрономов это все элементы, которые тяжелее гелия. Например, это касается кремния, кислорода и углерода, которые необходимы планетам для роста.

Со временем эти металлы будут медленно пробираться к ядру звезды, ведь они тяжелее основных ее элементов – водорода и гелия. Астрономы могут определить, из чего состоит звезда, только исходя из того, что находится на ее поверхности, потому что поверхность — это единственная часть звезды, излучающая свет. Именно по спектральному анализу этого света ученые могут выяснить, какие элементы находятся внутри звезды. Поэтому, как только металлы проникнут в ее недра, звезда спрячет любые доказательства своих "преступлений".

Но как долго звезда может скрывать эти доказательства? В новом исследовании, которое будет опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ученые смоделировали ситуации, когда и как звезды могут поглощать свои планеты. Оказалось, что разные звезды хранят следы поглощений планет разное время, но в основном это меньше 1 млрд лет.

Поэтому, чтобы обнаружить следы поглощений планеты звездой, нужно найти такой объект, который будет моложе указанного периода времени, считают астрономы.

Но есть еще один важный момент. Для точного определения того, поглотила ли звезда планету или же она сама по себе "родилась" с избытком металлов, нужно наблюдать за двойными звездными системами. То есть вторая звезда нужна для сравнения, ведь они обе сформировались одинаково.

Как уже писал Фокус, новое исследование предполагает, что астрономам удалось разгадать загадку черной дыры, которая оставалась тайной в течение многих десятилетий.

Что касается исследований планет, то как уже писал Фокус, недавнее исследование предполагает, что наша Земля появилась намного раньше, чем считали ученые.