Жизнь около мертвых звезд: почему мы не находим скальных планет у белых карликов?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

Белые карлики — это необычные звезды, которые уже давно потухли, но все еще продолжают излучать остаточное тепло. Они могут быть размером с Землю, но весить как Солнце. Они не светятся, как обычные звезды, а лишь слабо тлеют. Но даже такие холодные и мертвые звезды могут иметь свои планеты. И эти планеты могут быть потенциально пригодными для жизни.

Автор: Bing image creator

В прошлом году астрономы сделали сенсационное открытие: они нашли целую планету вокруг белого карлика WD1054-226. Эта планета была газовым гигантом, похожим на Юпитер, и находилась в зоне, где температура позволяла бы существовать жидкой воде. Это была первая планета у белого карлика, которую удалось обнаружить. Но если есть одна такая планета, то должны быть и другие. Где же они?

В новой научной работе, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ученый из Колумбийского университета Дэвид Киппинг пытается ответить на этот вопрос. Он изучает, какие шансы у белых карликов иметь планеты, особенно скальные, похожие на Землю. Он приходит к поразительному выводу: такие планеты почти невозможно найти.

Дело в том, что белые карлики — это не просто звезды, а конечная стадия эволюции звезд. Прежде чем стать белыми карликами, они проходят через фазу красных гигантов, когда они раздуваются до огромных размеров и сжигают все свое топливо. В этот период они могут уничтожить или сбить с орбиты свои планеты. Поэтому у белых карликов остается мало шансов иметь планеты вокруг себя.

Киппинг рассматривает два варианта того, как планета может оказаться вокруг белого карлика. Первый — это выживание: планета изначально была на таком расстоянии от звезды, что не пострадала от ее расширения и уменьшения. Второй — это переселение: планета изначально была далеко от звезды, но потом была переброшена ближе к ней из-за гравитационных возмущений от других тел.

Киппинг делает статистический анализ обоих вариантов и приходит к выводу, что оба они очень маловероятны для скальных планет. Выживание требует очень точного подбора параметров звезды и планеты, чтобы планета не была ни слишком горячей, ни слишком холодной. Переселение требует очень редкого сочетания факторов, таких как наличие других планет, обломков и звездных соседей, которые могут влиять на орбиты планет.

Киппинг оценивает, что вероятность того, что белый карлик имеет хотя бы одну скальную планету в своей зоне жизни, составляет всего 0,04%. Это означает, что нам нужно будет просмотреть около 2500 белых карликов, чтобы найти одну такую планету. С другой стороны, вероятность того, что белый карлик имеет хотя бы одну газовую планету в своей зоне жизни, составляет 1,4%. Это означает, что нам нужно будет просмотреть около 70 белых карликов, чтобы найти одну такую планету.

Это объясняет, почему первая найденная нами планета у белого карлика была газовым гигантом. Она просто легче заметить, чем скальная планета. Но это не значит, что скальные планеты у белых карликов не существуют вовсе. Они просто очень редки и сложны для поиска.

Киппинг предлагает несколько способов улучшить наши шансы на обнаружение скальных планет у белых карликов. Один из них — использовать метод астрометрии, который измеряет малые смещения положения звезды на небе из-за воздействия планеты. Другой — использовать метод радиальной скорости, который измеряет малые изменения скорости звезды по линии зрения из-за воздействия планеты. Оба этих метода могут быть чувствительными к маленьким планетам у белых карликов.

Но самый перспективный способ — использовать метод прямого изображения, который заключается в том, что мы можем сфотографировать планету в видимом или инфракрасном свете. Для этого нам нужны очень мощные телескопы и специальные устройства для блокировки света от звезды. Такие технологии уже разрабатываются для будущих космических и наземных проектов.

Автор: Bing image creator

Киппинг заканчивает свою работу оптимистичным прогнозом: он считает, что в будущем мы сможем найти скальные планеты у белых карликов и исследовать их на предмет жизни. Это будет новая глава в истории астрономии и астробиологии. Белые карлики — это не только мертвые звезды, но и потенциальные колыбели жизни.

5 комментариев

Добавить комментарий

T
Они не светятся, как обычные звезды, а лишь слабо тлеют. Но даже такие холодные и мертвые звезды могут иметь свои планеты

ну да. ну да… холодные и слабо тлеющие с температурой поверхности сильно больше 10 тысяч градусов, против 6 тысяч у солнца.
опять дилетанты…
Eldarado
Ну да, не холодные, но про тлеющие он прав, светятся они за счёт остаточного тепла, а не термоядерного синтеза.
S
6 тысяч — это температура поверхности, а корона нагрета аж до миллиона градусов.
T
ага, только вот излучение короны — это примерно одна миллионная от полного излучения солнца. так что вклад короны в среднюю температуру — ничтожен.
Eldarado
почему не рассмотрен случай, когда умирающая звезда, расплавила и расколбасила планеты до состояния пыли, которая собралась в протопланетный диск из которого собрались новые планеты? Времени на это у белых карликов предостаточно.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Можно ли спастись от бегемота, забравшись на дерево: почему знаменитый совет может оставить человека без выхода

Со стороны бегемот совсем не похож на животное, рядом с которым понадобится дерево. Короткие ноги, округлое тяжёлое тело, почти ленивые движения в воде. Кажется, что при необходимости достаточно...

Чихуахуа оказались отчасти койотами — и это наконец объясняет их дерзкий и бесстрашный характер

Маленький размер, вес менее трех килограммов, дрожь в теле и привычка сидеть в дорожной сумке создали породе чихуахуа репутацию хрупкого декоративного аксессуара. Однако любой кинолог, ветеринар...

С какой скоростью на самом деле растут горы: древний супервулкан дал геологам точный ответ

Определение скорости роста горных хребтов — одна из самых сложных прикладных задач физической геологии. Земная кора непрерывно деформируется под действием тектонических сил, однако...

Как гиена разгрызает кости, которые не поддаются льву: в чём секрет её челюстей?

Когда лев завершает трапезу, на земле остаются фрагменты скелета, которые для большинства хищников представляют лишь несъедобный остаток. Бедренная кость антилопы гну или ребро зебры не поддаются...

Механическая клавиатура, которая отлично подружилась с MacBook Neo: обзор VAIVER Leaf V3

Механических клавиатур сейчас огромное количество, и на бумаге многие из них выглядят практически одинаково: переключатели, несколько вариантов подключения, подсветка, компактный корпус. Но когда...

Зачем раньше в деревнях на заборы вешали глиняные горшки и бутылки

В любом деревенском пейзаже раньше да и иногда и сегодня можно было увидеть стеклянные бутылки или банки, насаженные на колья изгороди, и глиняные крынки, висящие на плетне. Но для чего же...