Czy ciasne układy podwójne skrywają pozostałości po planetach?

0

Najnowsze badania przeprowadzone z wykorzystaniem danych pochodzących z teleskopu kosmicznego Spitzera wykazały, że ciasne układy podwójne gwiazd są niezbyt przyjaznym środowiskiem dla istnienia życia. Źródłem tego wniosku jest niedawno odkryty układ składający się z trzech par blisko obiegających się gwiazd, otoczony przez zaskakująco dużą ilość pyłu. Według naukowców, źródłem tego pyłu mogą być potężne kolizje obiektów obiegających gwiazdy – planet.

Teoretycznie jest możliwym, aby w układach takich powstały również planety zdolne do wytworzenie i podtrzymania życia, choć w dłuższym okresie czasu życie to byłoby zagrożone całkowitym unicestwieniem w wyniku takiej kosmicznej kolizji. A do kolizji tych według zebranych danych może dochodzić często.

Głównym obiektem, który posłużył do badań był układ podwójny gwiazd nazywany RS CVns, a więc znajdujący się w gwiazdozbiorze nieba północnego – Psach Gończych. To co czyni go szczególnym to odległość pomiędzy składnikami, wynosząca w tym przypadku zaledwie 3.2 miliona kilometrów. Dla porównania – jest to dystans wynoszący zaledwie około 2% odległości z Ziemi do Słońca i tylko około ośmiokrotnie większy niż średnia odległość z Ziemi do naszego naturalnego satelity. Gwiazdy te obiegają się wzajemnie co kilka dni.

Obiekty tej ciasnej pary są zbliżone do naszego Słońca i posiadają wiek prawdopodobnie od miliarda do kilku miliardów lat – mniej więcej tyle samo ile nasza gwiazda w momencie gdy życie pojawiło się na Ziemi po raz pierwszy. To co je odróżnia to prędkość obrotów, co w konsekwencji prowadzi do wytworzenia potężnych pól magnetycznych oraz wielkich plam słonecznych. Te same pola magnetyczne odpowiedzialne są również za niezwykle silny wiatr słoneczny – ekwiwalent huraganu w skali podobnego zjawiska zachodzącego w naszym Układzie Słonecznym. Wiatr ten jednocześnie spowalnia ruch gwiazd, zmuszając oba składniki do zacieśniania swoich orbit.

Zmiana tej odległości powoduje również zmianę oddziaływania grawitacyjnego, a to w konsekwencji może spowodować zaburzenia w ruchu planet, orbitujących wokół obu gwiazd. Podobnie stałoby się z innymi obiektami – kometami czy asteroidami. Także z hipotetycznymi planetami ziemiopodobnymi, na których wytworzyłoby się życie – choć obecnie nie odnaleziono takich obiektów w układach podwójnych gwiazd, to jednak stwierdzono obecność innych planet (dwóch gazowych gigantów w układzie HW Vir).

Kolejne odpowiedzi nadeszły wraz z materiałem zebranym przez teleskop kosmiczny Spitzera, który zaobserwował gorące dyski pyłowe, otaczające trzy ciasne układy podwójne, z czego jeden został wcześniej oznaczony jako podejrzanie jasny w zakresie podczerwieni w ramach przeglądu nieba za pomocą satelity IRAS. Spitzer odnalazł także ciepły dysk pyłowy otaczający inną gwiazdę, która okazała się układem podwójnym.

Zespół astronomów stwierdził, że w przypadku takich układów na tym etapie ewolucyjnym dyski pyłowe powinny zostać usunięte (“wydmuchane”) w wyniku rozwoju samych gwiazd. Można było zatem wysnuć wniosek, że w tych ciasnych układach podwójnych zachodzą zjawiska, które powodują powstanie nowego pyłu – najprawdopodobniej kolizje obiektów wielkości planet. Co więcej, podobne dyski pyłowe zostały także odkryte w pobliżu czterech innych, starszych układów podwójnych.

Wydaje się więc, że planety istniejące w tego typu układach są tylko tymczasowymi “gośćmi”, których los jest już w znacznej mierze przesądzony.

(NASA)

Wykres pokazujący zakres promieniowania podczerwoneo przypadającego na obserwowane układy podwójne; kolorem pomarańczowym oznaczono jeden z układów, kolor czerwony oznacza model otaczającego gwiazdy dysku; kolor żółty model gwiazd (NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA)

Share.

Comments are closed.