Astronomie fără telescop - Planetele interzise

Pin
Send
Share
Send

Sistemele binare cu stele pot avea planete - deși acestea sunt, în general, presupuse a fi circumbinare (unde orbita încercuiește ambele stele). La fel ca și exemplele fictive ale lui Tatooine și Gallifrey, există exemple reale de PSR B1620-26 b și HW Virginis b și c - gândite a fi niște giganti de gaze reci cu mai multe ori masa lui Jupiter, orbitând mai multe unități astronomice din binarul lor. sori.

Planetele din orbitele circumstanțiale din jurul unei singure stele în cadrul unui sistem binar sunt în mod tradițional considerate a fi improbabile datorită implauzibilității matematice a menținerii unei orbite stabile prin zonele „interzise” - care rezultă din rezonanțele gravitaționale generate de mișcarea stelelor binare. Dinamica orbitală implicată ar trebui fie să alunge o planetă din sistem, fie să o trimită prăbușindu-se în stăpânirea sa într-una sau alta dintre stele. Cu toate acestea, poate exista o serie de ferestre de oportunități disponibile pentru planetele „generației următoare”, care să se formeze în etapele ulterioare din viața în evoluție a unui sistem binar.

Un scenariu binar de evoluție stelară ar putea merge astfel:

1) Începi cu două stele secvențiale principale care orbitează centrul lor comun de masă. Planetele circumstelare pot atinge orbite stabile numai foarte aproape de oricare stea. Dacă sunt prezente deloc, este puțin probabil ca aceste planete să fie foarte mari, deoarece nici o stea nu ar putea susține un disc protoplanetar mare, având în vedere apropierea lor.

2) Cât mai masiv dintre binare evoluează în continuare pentru a deveni o stea a ramurii uriașe asimptotice (de exemplu, uriaș roșu) - distrugând eventualele planete. O parte din masă se pierde din sistem, pe măsură ce gigantul roșu sufla din straturile sale exterioare - ceea ce este probabil să crească separarea celor două stele. Însă acest lucru oferă și material pentru formarea unui disc protoplanetar în jurul stelei binare a companiei gigantului roșu.

3) Gigantul roșu evoluează în pitică albă, în timp ce cealaltă stea (încă în secvență principală și acum cu combustibil suplimentar și un disc protoplanetar) poate dezvolta un sistem de orbitare a planetelor „a doua generație”. Acest nou sistem stelar ar putea rămâne stabil timp de un miliard de ani sau mai mult.

4) Steaua de secvență principală rămasă în cele din urmă va fi gigant roșu, potențial distrugând planetele sale și lărgind și mai mult separarea celor două stele - dar poate contribui și la formarea unui disc protoplanetar în jurul stelei pitice albe îndepărtate, oferind oportunitatea pentru a treia generație. planete pentru a se forma acolo.

Dezvoltarea sistemului planetar de a treia generație depinde de steaua pitică albă care susține o masă sub limita sa Chandrasekhar (fiind aproximativ 1,4 mase solare - în funcție de viteza sa de spin), în ciuda faptului că a primit mai mult material de la gigantul roșu. Dacă nu rămâne sub această limită, va deveni o supernovă de tip 1a - potențial lobing o proporție mică din masa sa din nou la cealaltă stea, deși în această etapă, acea altă stea ar fi un însoțitor foarte îndepărtat.

O caracteristică interesantă a acestei povești evolutive este că fiecare generație de planete este construită din material stelar cu o proporție crescândă secvențial de „metale” (elemente mai grele decât hidrogenul și heliul), deoarece materialul este gătit și re-gătit în cadrul proceselor de fuziune ale fiecărei stele. . În acest scenariu, devine posibil ca stelele vechi, chiar și cele care s-au format sub formă de binare cu metale joase, să dezvolte planete stâncoase mai târziu în viața lor.

Citire ulterioară: Perete, H.B. Planetele din sistemele binare evoluate.

Pin
Send
Share
Send

Priveste filmarea: Călătorie la Marginea Universului Română (Mai 2024).