Планеты могут формироваться вокруг двойных звезд даже легче, чем вокруг одиночного Солнца
Две звезды лучше, чем одна — планеты процветают в системах двойных звезд. Согласно новому исследованию астрофизиков из Центрального Ланкаширского университета, планеты на самом деле могут формироваться легче вокруг двойных звезд, чем вокруг одиночных светил, подобных нашему Солнцу. Двойные звезды широко распространены в нашей галактике, однако долгое время астрономы полагали, что гравитационная борьба между двумя звездами затруднит формирование планет, которые вращаются сразу вокруг обеих звезд. Знаменитые вымышленные миры, такие как Татуин из «Звездных войн» с его культовыми двойными закатами, считались космической диковинкой, а не чем-то, что природа производит регулярно.
Однако новое исследование, опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показывает, что верно обратное. Используя самые современные компьютерные симуляции, команда смоделировала эволюцию газовых дисков, окружающих молодые двойные звезды. Моделирование показывает, что внутренние области таких дисков представляют собой «запретную зону», где сильные гравитационные эффекты препятствуют формированию планет. Но за пределами этой области диск превращается в настоящую ярмарку для формирования планет-гигантов, фрагментируясь под действием собственной гравитации и порождая множество молодых планет.
Доктор Мэттью Тисдейл, который руководил исследованием в рамках своей докторской диссертации, пояснил, что близко к двойной звезде условия слишком бурные для формирования планет, но стоит отодвинуться подальше, как диск становится идеальной средой для этого процесса. Команда обнаружила, что диски вокруг двойных звезд могут создавать больше планет путем фрагментации, чем диски вокруг одиночных звезд, и что большая доля этих объектов в итоге становится газовыми гигантами, крупнее Юпитера. Некоторые планеты также могут быть выброшены из своих систем, становясь свободно плавающими мирами, дрейфующими в межзвездном пространстве.
Доктор Димитрис Стамателлос, руководивший проектом, добавил, что двойные звезды когда-то считались негостеприимной средой для формирования планет, но теперь ученые выясняют, что они могут быть чрезвычайно продуктивными. Как только минуешь опасную зону, планеты могут формироваться быстро и в большом количестве. Полученные данные свидетельствуют о том, что планеты, вращающиеся вокруг более чем одной звезды, могут быть более распространены, чем считалось ранее, и что гравитационная нестабильность, при которой массивные диски распадаются под собственной тяжестью, может быть важным путем формирования таких планет.
Учитывая, что уже открыто более 50 планет, вращающихся вокруг двойных звезд, включая несколько на широких орбитах, результаты этого исследования помогают объяснить, как такие миры могут формироваться и выживать. Они также открывают новые возможности для будущих наблюдений с помощью таких установок, как ALMA, космический телескоп Джеймс Уэбб и предстоящий Чрезвычайно большой телескоп (ELT). Доктор Стамателлос подчеркнул, что, хотя планеты и могут испытывать трудности с выживанием рядом со своими двумя солнцами, вдали от них эти системы превращаются в динамичные планетообразующие среды, что позволяет предположить: настоящие Татуины могут быть гораздо менее редкими, чем мы когда-либо представляли.
Исследование в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.