Starzejące się gwiazdy pożerają swoje planety. Zaskakujące dane z TESS
Gwiazdy podobne do Słońca, pod koniec swojego życia zmieniają swoją naturę, ochładzają się i znacząco zwiększają swoje rozmiary przechodząc z tzw. ciągu głównego w fazę czerwonego olbrzyma. Okazuje się, że na tym etapie dochodzi w ich otoczeniu do niszczenia planet.
Czerwony olbrzym i planeta
Na tak ponury los planet wskazują najnowsze badania przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu w Warwick, których wyniki opublikowano w periodyku "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society".
Autorzy opracowania podeszli do tematu poważnie i przeanalizowali dane dotyczące niemal pół miliona gwiazd zebrane za pomocą teleskopu kosmicznego TESS. W swojej pracy naukowcy skupili się na gwiazdach, które dopiero zeszły z ciągu głównego i milion-dwa miliony lat temu zaczęły zamieniać się w czerwone olbrzymy. W ich otoczeniu naukowcy zidentyfikowali 130 planet oraz kandydatek na planety krążące bardzo blisko takich gwiazd.
To bardzo złe prognozy dla gorących gazowych olbrzymów
Najważniejszy wniosek płynący z tej analizy brzmi następująco: im bardziej zaawansowana ewolucja gwiazdy, tym rzadziej w jej pobliżu występują masywne, blisko orbitujące planety. Najmłodsze gwiazdy po głównym ciągu miały częstość takich planet rzędu 0,35 proc., a wśród czerwonych olbrzymów spadała ona do 0,11 proc. Średnio odnotowano 0,28 proc. Co to oznacza?
Autorzy przekonują, iż za taki spadek liczby planet w otoczeniu coraz starszych gwiazd odpowiadają mechanizmy pływowe. Wraz z rozdymaniem się gwiazdy rośnie siła oddziaływań, które hamują planetę, co z kolei powoduje stopniowe opadanie takich planet po spirali ku powierzchni gwiazdy. Planeta może zacieśniać tor aż do rozerwania albo wpadnięcia w gwiazdę.
Naukowcy przyznają, iż spodziewali się obecności takiego procesu, ale nie spodziewali się, że jest on aż tak skuteczny. Można zatem spytać o to, jak procesy tego typu wpłyną na planety tworzące Układ Słoneczny, gdy także Słońce zacznie wchodzić w fazę czerwonego olbrzyma.
Wiadomo, że za około 5 miliardów lat nasza gwiazda dzienna także wyczerpie zapasy paliwa w swoim wnętrzu i zacznie powiększać swoje rozmiary, przechodząc w fazę czerwonego olbrzyma. Naukowcy od dawna starają się ustalić, co wtedy stanie się z krążącymi wokół niego planetami.
Dobra wiadomość brzmi tak, że Ziemia ma znacznie większą szansę na przetrwanie, niż gazowe olbrzymy, które są w stanie okrążyć swoją gwiazdę w ciągu zaledwie kilkunastu dni. Z drugiej strony, warto pamiętać, że opisywane tu procesy zachodziły na bardzo wczesnym etapie przechodzenia gwiazdy w stadium czerwonego olbrzyma. Nie wiadomo jednak, czy planety takie jak Merkury, Wenus i Ziemia oprą się dalszym etapom ewolucji naszej gwiazdy macierzystej.
Nietypowym uspokojeniem może tu być fakt, że gdy już do tego etapu dotrzemy, ludzkości już albo dawno nie będzie, albo będzie spokojnie to wszystko obserwowała z bezpiecznego miejsca. Warto bowiem przypomnieć, że już za około 800 mln lat wskutek wzmożonej aktywności słonecznej na Ziemi nie będzie już wody. Do tego czasu musimy zmienić swoją macierzystą planetę, na inne miejsce w przestrzeni kosmicznej. W przeciwnym razie znikniemy wraz z wodą.
