Тесные миры открыли реальность удвоенного Солнца

В одном трактате Цицерон рассказал о двойном Солнце, которое люди вдруг узрели на небосклоне. Такое зрелище шокировало тогдашних наблюдателей. Что это было — так и не выяснилось, и явление посчитали неким знамением. Просто в I веке до нашей эры не знали, что двойные Солнца — не редкость. Ведь их очень много.

 

 

Вселенная буквально кишит ими!

Но прошло две с лишним тысячи лет, и люди научились смотреть на двоящиеся светила без лишних суеверий. Речь, конечно, не о Солнце, а о звёздах, которые часто живут парами, тройками и даже в более широком составе.

Вообразить систему из двух звёзд легко. Но представить себе судьбу планет вокруг бинарной звезды не так уж просто. И действительно, как себя повести планете: "отдать предпочтение" одной звезде или другой? Или обращаться вокруг них обеих? Или, может, как-нибудь по-тихому затесаться между двумя сразу? Да и вообще — могут ли существовать планеты в таких условиях?

Все эти вопросы очень интересные и нетривиальные — чтобы ответить на них, нужно серьёзно поразмыслить. Однако Дэвид Триллинг (David E. Trilling), астроном из Аризонского университета в Тусоне (University of Arizona, Tucson), решил не тратить понапрасну время на размышления и стал искать такие объекты на небе.

Снимок нашего специального корреспондента, откомандированного на одну из экстрасолнечных планет (фото NASA/JPL-Caltech/R. Hurt/SSC).

Для своего исследования учёный воспользовался данными инфракрасного телескопа Spitzer. Вместе со своими коллегами Триллинг подверг тщательному анализу данные наблюдений 69 двойных звёзд, находящихся недалеко от нас – на расстоянии от 50 до 200 световых лет. Были отобраны более-менее похожие друг на друга звёзды, намного более массивные и более молодые, чем Солнце.

На этот раз исследователи не стали искать планеты, а ограничились только поиском их "предшественников" — протопланетных дисков. Как выяснилось, астрономы не зря бросили свои силы на это занятие: улов оказался довольно увесистым – газопылевые диски обнаружились вокруг 40% систем. Интересно, что эти структуры обнаруживаются вокруг одиночных звёзд примерно с такой же (даже чуть меньшей) частотой.

Но учёных удивило не это. Данные протопланетные диски в основном находятся вокруг так называемых тесных бинарных систем – тех, в которых звёзды находятся друг от друга не дальше, чем в 500 астрономических единицах (напомним, что за астрономическую единицу принято расстояние от Земли до Солнца).

Это наблюдение, как ни странно, отчасти противоречит другим исследованиям. Науке известно около 50 планет, относящихся к системам двойных звёзд. Но только такие системы являются не тесными, а довольно "широкими": расстояние от звезды до звезды — порядка тысячи астрономических единиц.

Соответственно, учёные предполагали, что планеты даже и не "пытались" появляться при более близком контакте родительских звёзд из-за их "неудобной" гравитации. Так вот, ошибались они.

Варианты расположения планетарных дисков в бинарных системах (иллюстрация NASA/JPL-Caltech/T. Pyle/SSC).

Но вокруг какой из них должна оказаться планета или, по крайней мере, протопланетный диск? Согласно новым наблюдениям, это зависит всё от того же расстояния между звёздами. И опять – очередное удивление: большинство планетарных дисков нашлось вокруг крайне тесных систем.

Приблизительно 60% — вокруг звёзд, разделённых "крошечным" расстоянием не более трёх астрономических единиц. Причём диск этот существует вокруг сразу двух звёзд.

Если удалённость составляет от 3 до 50 единиц, то никаких дисков не формируется. Однако есть они при большем значении в 50-500, но только вокруг одной из "участниц" системы.

Проще говоря, зародыш планетарной системы может появиться либо при очень близком расположении звёзд из парной системы, либо при очень далёком. Но в любом случае вероятность его образования вокруг двойной звезды выше, нежели одиночной.

Пока что вокруг тесных бинарных систем астрономы обнаружили лишь планетарные диски. Однако учёные надеются, что им скоро попадётся что-нибудь поинтереснее. Когда это случится, мы вам обязательно расскажем (иллюстрация NASA/JPL-Caltech/T. Pyle/SSC).

Почему дело обстоит так – пока непонятно. Триллинг надеется с помощью дальнейших наблюдений узнать это. А заодно и выяснить, как ведут себя диски из более сложных, например, троичных систем. Следовательно, и понять, какими получатся там планеты.

Подводя итог работы, Триллинг говорит, что в космосе планеты вокруг двойных звёзд могут встречаться очень часто. "Возможно, во Вселенной существует несчётное количество планет с двумя и тремя Солнцами", — задумчиво добавляет он.

Статья получена: Membrana.ru