Астрономы обнаружили звёздные доказательства поглощения планеты
Недавние исследования международной группы астрономов из США и Чили выявили уникальное явление: звезда TOI-5882 поглотила одну из своих планет. Эта субгигантская звезда, известная астрономам благодаря своему массивному спутнику — коричневому карлику TOI-5882 b, стала объектом научного интереса. Удалившаяся гравитация этого спутника, вероятно, сыграла ключевую роль в процессе поглощения планеты, что привело к разрушению небесного тела и распределению его химических элементов в верхних слоях звезды.
ЭЛЕМЕНТ ЛИТИЙ КАК ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
Основным индикатором поглощения планеты служит высокая концентрация лития, обнаруженная в спектрах звезды. Литий встречается в планетах в больших количествах, но в звёздах он быстро разрушается под воздействием высокой температуры. Поэтому появление лития в звездной атмосфере может свидетельствовать о поглощении планеты. Специалист из Университета Мичигана, Брук Коттен, возглавляющая исследование TOI-5882, отметила: «Мы знаем, что лития в планетных материалах гораздо больше, чем в звёздах. Если звезда поглощает планету, её содержание лития увеличивается».
Быстрое поглощение планет происходит на ранних этапах жизни планетарной системы, что затрудняет наблюдение за этим процессом. Астрономы используют спектроскопические методы для анализа света звезды и выявления «уликов», которые помогут установить, поглотила ли звезда планету.
ПРОЦЕСС ИЗУЧЕНИЯ ДАННЫХ
Когда астрономы изучают свет звезды с помощью спектрографа, они могут определить, какие элементы содержатся в её атмосфере. Например, анализируя свет нашего Солнца, можно заметить, что его атмосфера состоит в основном из водорода и гелия, с небольшими количествами натрия, кальция и ртути, но лития там почти нет.
Сравнение TOI-5882 с 62 другими субгигантами показало, что TOI-5882 находится в 98,4 процентилях по количеству лития, что указывает на его избыток в атмосфере. Помощник профессора Мичиганского университета, Сет Якобсон, сравнил литий с фанатами на стадионе: «Чем больше фанатов, тем проще понять, что стадион полон». Исходя из данных, исследователи предполагают, что планета, поглощённая TOI-5882, имела массу, сопоставимую с массой двух Земель или Нептуна.
МЕХАНИЗМ ПОГЛОЩЕНИЯ
Поглощение планеты не является чем-то необычным в процессе эволюции звёзд, особенно на поздних этапах их жизни. Как ожидается, через пять миллиардов лет Солнце может расшириться, чтобы поглотить Меркурий и, возможно, Венеру с Землёй. Однако TOI-5882 находится на более ранней стадии эволюции. Важным фактором здесь является присутствие коричневого карлика TOI-5882 b, который в 20 раз массивнее Юпитера и находится в тесном взаимодействии со своей звездой. Этот орбитальный резонанс может нарушить движение других объектов, заставляя планеты уходить в спиральный путь к звезде и подвержая их поглощению.
Исследования спектров TOI-5882 показывают, что высокое содержание лития может служить «каменной закладкой» для понимания динамических нестабильностей в системе и подтверждением поглощения как минимум одной планеты.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
