Astronomija brez teleskopa - prepovedani planeti

Pin
Send
Share
Send

Binarni zvezdni sistemi imajo lahko planete - čeprav se na splošno domneva, da so krožni (kjer orbita obkroži obe zvezdi). Poleg izmišljenih primerov Tatooina in Gallifreya obstajajo resnični primeri PSR B1620-26 b in HW Virginis b in c - za katere velja, da so hladni plinski velikani z večkratno maso Jupitra, ki krožijo po številnih astronomskih enotah iz svojih binarnih naprav sonce.

Planeti v obodni orbiti okoli ene zvezde v binarnem sistemu tradicionalno veljajo za malo verjetne zaradi matematične nezmotnosti vzdrževanja stabilne orbite skozi 'prepovedane' cone - ki so posledica gravitacijskih resonanc, ki nastanejo zaradi gibanja binarnih zvezd. Vključena orbitalna dinamika bi morala bodisi izstreliti planet iz sistema, bodisi ga poslati v svojo usodo v eno ali drugo zvezdo. Vendar pa je na voljo številne možnosti za načrtovanje planetov nove generacije na poznejših stopnjah razvoja binarnega sistema.

Scenarij binarne zvezdne evolucije bi lahko šel nekako takole:

1) Začnete z dvema glavnima zvezdama, ki krožita v njunem skupnem središču mase. Krožni zvezdni planeti lahko dosežejo samo stabilne orbite, ki so zelo blizu obeh zvezd. Če so sploh prisotni, je malo verjetno, da bi bili ti planeti zelo veliki, saj nobena zvezda ne bi mogla vzdržati velikega protoplanetarnega diska glede na njihovo bližino.

2) Masivnejši iz binarnih vrst se razvijajo naprej in postanejo zvezda asimptotičnega orjaškega veja (t.i. rdeči velikan) - kar lahko uniči vse planete, ki bi jih morda imeli. Nekaj ​​mase izgubi iz sistema, ko rdeči velikan odpihne svoje zunanje plasti - kar bo verjetno povečalo ločitev obeh zvezd. Vendar to zagotavlja tudi material za protoplanetarni disk, ki se oblikuje okoli binarne zvezde rdečega velikana.

3) Rdeči velikan se razvija v belega pritlikavca, medtem ko lahko druga zvezda (še vedno v glavnem zaporedju in zdaj z dodatnim gorivom in protoplanetarnim diskom) razvije sistem orbite planetov druge generacije. Ta novi zvezdni sistem bi lahko ostal stabilen milijardo let ali več.

4) Ostala glavna zvezda zaporedja na koncu postane rdeči velikan, kar lahko uniči svoje planete in še poveča širitev obeh zvezd - lahko pa tudi prispeva material za oblikovanje protoplanetarnega diska okoli daljne bele pritlikave zvezde, kar ponuja priložnost za tretjo generacijo planete, da se tam oblikujejo.

Razvoj planetarne ureditve tretje generacije je odvisen od bele pritlikave zvezde, ki ohranja maso pod mejo Chandrasekharja (približno 1,4 sončne mase - odvisno od hitrosti vrtenja), čeprav je od rdečega velikana prejela več materiala. Če se ne zadrži pod to mejo, bo postala supernova tipa 1a - ki bo potencialno znova lovila majhen delež svoje mase na drugo zvezdo, čeprav bi bila na tej stopnji druga zvezda zelo oddaljena spremljevalka.

Zanimivost te evolucijske zgodbe je, da je vsaka generacija planetov zgrajena iz zvezdnega materiala z zaporedno večjim deležem 'kovin' (elementi težji od vodika in helija), ko se material kuha in ponovno kuha v okviru postopkov zlivanja vsake zvezde. . Po tem scenariju je mogoče starim zvezdam, tudi tistim, ki so se oblikovale kot nizki kovinski dvostranski načrti, pozneje v življenju razviti skalne planete.

Nadaljnje branje: Perets, H.B. Planeti v razvijanih binarnih sistemih.

Pin
Send
Share
Send