Beyaz Cüceler Çevresindeki Gezegenler ve Kalıntıları

Pin
Send
Share
Send

Süpernovalar yıldızların en dramatik ölümü olsa da, yıldızların% 95'i hayatlarını çok daha sessiz bir şekilde bitirecek, dış katmanlarını yavaşça bir gezegene bırakmadan önce kırmızı bir deve (belki de iyi ölçü için birkaç kez) şişecek. bulutsu ve beyaz bir cüce gibi soluyor. Bu, neredeyse Mars'ın yörüngesine genişleyecek olan kendi güneşimizin kaderi. Merkür, Venüs ve Dünya tamamen tüketilecek. Fakat sistemdeki geri kalan gezegenlere ne olacak?

Birçok hikaye, yıldız kırmızı dev faza ulaştığında, Dünya'yı yutmadan önce bile, iç gezegenlerin yaşanmaz hale geleceğini, ancak yaşanabilir bölgenin dış gezegenlere genişleyeceğini, belki de şimdi donmuş Jüpiter'in aylarını ideal plaj kaçamağı haline getireceğini öne sürdü. . Bununla birlikte, bu durumlar rutin olarak sadece değişmeyen yörüngeleri olan gezegenleri göz önünde bulundurur. Yıldız kütlesini kaybettikçe yörüngeler değişecektir. Yakınlarda kalan gazın yoğunluğunun artması nedeniyle sürtünme yaşanacaktır. Bundan daha fazla olanlar korunacak, ancak yörüngelerindeki kütle içi döküldükçe yavaşça genişleyen yörüngelere sahip olacaklar. Farklı yarıçaplardaki gezegenler, bu etkilerin kombinasyonlarını farklı şekillerde hissedecek ve yörüngelerinin birbirleriyle ilgisiz şekillerde değişmesine neden olacaktır.

Yörüngesel sistemin bu genel sarsıntısı, sistemin bir kez daha dinamik bir şekilde “genç” olmasına yol açacak ve gezegenler sistem ilk oluştuğu zamanki gibi hareket edecek ve etkileşime girecektir. Olası yakın etkileşimler potansiyel olarak birlikte gezegenleri çökertebilir, sistemden çıkarabilir, eliptik yörüngeleri döngüye sokabilir veya daha da kötüsü yıldızın kendisine dönüşebilir. Fakat bu gezegenlerin kanıtı bulunabilir mi?

Yakın tarihli bir inceleme makalesi olasılığı araştırmaktadır. Beyaz cücede konveksiyon nedeniyle, ağır elementler hızlı bir şekilde spektrumdaki hidrojen ve helyum dışındaki elementlerin izlerini kaldırarak yıldızın alt katmanlarına sürüklenir. Bu nedenle, ağır elementler tespit edilirse, ya yıldızlararası ortamdan ya da halkalar arası malzeme kaynağından devam eden birikimin kanıtı olacaktır. İncelemenin yazarı, bu açıdan kirlenmiş atmosfere sahip beyaz cücelerin iki ilk örneğini listeliyor: van Maanen 2 ve G29-38. Her ikisinin spektrumu kalsiyum nedeniyle güçlü emilim çizgileri gösterirken, ikincisi de yıldızın etrafında bir toz diski tespit etti mi?

Ama bu toz diski bir gezegenin kalıntısı mı? Şart değil. Malzeme asteroitler gibi daha büyük nesneler olabilse de, ana dizi ömrü boyunca yıldızdan gelen radyasyon basıncı nedeniyle daha küçük toz boyutlu taneler güneş sisteminden süpürülecektir. Gezegenlere benzer şekilde, asteroitler yörüngeleri bozulacak ve yıldıza çok yakın herhangi bir geçiş gelgitle parçalanabilir ve sindirilmiş bir gezegenden çok daha küçük bir ölçekte de olsa yıldızı kirletebilir. Ayrıca bu çizgiler boyunca potansiyel bir Oort bulutunun potansiyel bozulması da vardır. Bazı tahminler, Jüpiter'e benzeyen bir gezegenin yörüngesinin bin katına kadar genişlemiş olabileceğini ve bunun da çoğunu yıldıza saçacağını tahmin ediyor.

Bu kaynakları ayıklamanın anahtarı yine spektroskopide olabilir. Asteroitler ve kuyruklu yıldızlar kesinlikle beyaz cücenin kirliliğine katkıda bulunabilirken, spektral çizgilerin gücü ortalama soğurma oranının dolaylı bir göstergesi olacaktır ve gezegenler için daha yüksek olmalıdır. Ek olarak, çeşitli elementlerin oranı, tüketilen vücudun sistemde nerede oluştuğunu kısıtlamaya yardımcı olabilir. Gökbilimciler, ev sahibi yıldızlarının etrafındaki sıkı yörüngelerde çok sayıda gazlı gezegen bulmuş olsalar da, bunların, süpürülmeden önce gazın yoğunlaşmasına izin vereceği yerlerde daha fazla oluştuğundan şüpheleniliyor. Yakınlaşan nesnelerin doğada daha kayalık olması muhtemeldir ve tüketildiklerinde spektrumlara katkıları daha ağır elementlere doğru kayacaktır.

Lansmanı ile Spitzer teleskop, çok sayıda beyaz cücenin etrafında etkileşimi gösteren toz diskleri bulunmuştur ve spektral gözlemlerin iyileştirilmesi, önemli sayıda sistemin kirli göründüğünü göstermiştir. “Eğer metalle kirlenmiş tüm beyaz cüceler kayalık kalıntılara atfedilirse, o zaman ana dizi sonrası evrimden sonra hayatta kalan karasal gezegen sistemlerinin fraksiyonu (en azından kısmen)% 20 ila% 30 kadar yüksektir”. Bununla birlikte, diğer kirlilik kaynakları göz önüne alındığında, sayı yüzde birkaçına düşmektedir. İnşallah, gözlemler ilerledikçe, gökbilimciler gezegenlerin evriminin bu aşamasını daha iyi keşfetmek için ana dizi ve beyaz cüce bölgesi arasında yıldızlar etrafında daha fazla gezegen keşfetmeye başlayacaklar.

Pin
Send
Share
Send