Астрономы нашли убедительные доказательства того, что красные карлики могут поглощать свои планеты земного типа
Астрономы получили одни из самых убедительных на сегодняшний день доказательств того, что звезды способны поглощать свои собственные планеты. Новое исследование, опубликованное в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, подтверждает давнее предположение о том, что молодые звезды могут «поедать» ближайшие миры в процессе формирования планетных систем.
Исследователи из Кильского университета и Университета Эксетера изучили тысячи звезд и нашли свидетельства того, что шесть различных красных карликов — самых маленьких, холодных и наиболее распространенных звезд во Вселенной — поглотили каменистые планеты земного типа. Ключом к разгадке стал хорошо обнаружимый химический «отпечаток», заявил ведущий автор исследования профессор Робин Джеффрис из Кильского университета. Он объяснил, что ученые обнаружили в нескольких красных карликах литий — химический элемент, которого там быть не должно. Поскольку красные карлики намного меньше и холоднее Солнца, но внутри них царит экстремальная жара, это тепло должно уничтожать весь их хрупкий литий в ядерных реакциях вскоре после их формирования. Именно поэтому даже небольшое количество лития четко выделяется в этих звездах, словно краска, выплеснутая на чистый холст.
Существовали предыдущие предположения, что обнаружение лития в атмосферах красных карликов может указывать на поглощение богатого литием материала из окружающей планетной системы. В новом исследовании ученые наблюдали за молодыми звездными скоплениями, используя спектроскопические данные обзора Gaia-ESO Spectroscopic (GES), которые охватили тысячи звезд. В результате команда идентифицировала шесть различных красных карликов в трех отдельных скоплениях, содержание лития в которых оказалось намного выше, чем у других звезд аналогичного спектрального типа. Анализ показывает, что эти звезды драматическим образом «проглотили» свои окружающие землеподобные планеты — в общей сложности от 3 до 10 масс Земли планетарного материала, — что обеспечило свежий приток лития в их и без того обедненные литием атмосферы.
Подобные события поглощения давно теоретически рассматривались как возможный и даже вероятный исход на ранних этапах формирования планетных систем и, возможно, даже произошли ранее в нашей собственной Солнечной системе. Если это объяснение подтвердится, перед астрономами откроется новое окно в раннюю жизнь планетных систем, позволяющее исследовать количество и время поглощения планет. В отличие от изолированных звезд, звезды в скоплениях имеют хорошо определенные возраст и массу, а наличие множества похожих «родственников», рожденных из одного и того же исходного материала, позволяет легче выявлять даже небольшие различия в химическом составе.
Исследование в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.