Главная Общество Наука

Дисковые тормоза в мире звезд

Как правило, юные звезды переполнены энергией, в частности, это и кинетическая энергия вращения: один оборот подобная звезда совершает за половину земных суток или даже за меньший срок - таковы последствия первоначального сжатия достаточно "рыхлой" протозвезды в сравнительно компактный объект (представить мысленно эти процессы можно как вращение фигуристки на льду: прижав руки к корпусу, она ускоряет свое вращение). Такие звезды могли бы крутиться еще быстрее, но им мешают какие-то невидимые тормоза. В качестве одной из теоретически возможных причин этого торможения рассматривались околозвездные диски, в которых проходит формирование будущих планет, однако подтвердить или опровергнуть эту гипотезу ранее не представлялось возможным.

"Мы знали, что что-то сдерживает быстрое вращение звезд, - поясняет доктор Луиза Ребулл (Luisa Rebull) из Научного центра "Спитцера" (Пасадена, штат Калифорния). - Воздействие со стороны дисков было бы самым логичным объяснением, но мы должны были дождаться результатов "Спитцера" для того, чтобы в этом убедиться". Соответствующая статья опубликована 20 июля в очередном выпуске Astrophysical Journal.

Обмен моментом импульса между газопылевым диском и изначально слишком быстрой звездой происходит скорее всего за счет взаимодействия их магнитных полей. Звезда с магнитным полем, пронизывающим окружающее пространство, напоминает ложку, проворачиваемую в патоке - при взаимодействии магнитных полей происходит торможение звезды и некоторая дополнительная раскрутка околозвездного диска. При этом чем диск у звезды солиднее, тем и тормозится она интенсивнее. Чтобы выявить эту закономерность, Ребулл и ее группа сравнивали параметры звезд с разными дисками. Ведь благодаря тому, что пыль в дисках нагревается в свете звезды, она излучает в инфракрасном диапазоне и становится доступной для наблюдений со "Спитцера".

Было изучено почти полтысячи молодых звезд в туманности Ориона. Эти звезды разбили на два класса - медленно вращающиеся и вращающиеся быстро. Как выяснилось, вероятность того, что "медленная" звезда будет обладать протопланетным диском, в пять раз выше, чем в случае звезды быстрой.

"Мы теперь можем утверждать, что диски играют определенную роль в процессах, замедляющих вращение звезд - это справедливо по крайней мере в случае одного региона. Однако не исключается и то, что данный фактор работает в тандеме с еще какими-то другими механизмами торможения. И звезды могли бы вести себя по-разному в различных средах", - говорит Ребулл.

Дополнительные факторы, вносящие свой вклад в торможение, включают звездные ветры и, возможно, взаимодействие с уже "выращенными" планетами.

Впрочем, вопрос о том, насколько однозначно скорость вращения звезды связана с наличием планет, в конечном счете будет решаться охотниками за экзопланетами. А пока те звезды, у которых найдены планеты, признаны вращающимися медленно... Так, например, наше Солнце оборачивается вокруг своей оси за 28 дней.

Впрочем, не исключено, что из-за недостатков современных технологий астрономы просто не способны отыскать какие-либо экстрасолнечные планеты у быстро вращающихся звезд...

Источники:
Planet-Forming Disks Might Put the Brakes on Stars - Jet Propulsion Laboratory - News Releases
A Correlation Between Pre-Main Sequence Stellar Rotation Rates and IRAC Excesses in Orion - arXiv.org - astro-ph
Dusty disks may slow down fast-spinning stars - Reuters
Planet-forming Disks Slow Down Spinning Stars - Scientific American

Ссылки:
Планетарные диски тормозят вращение звезд
Земля помогала рождению Солнца
Космическая пыль замедляет вращение звезд

Статья

Будущие трансплутоны у Эпсилон Эридана

Кольцо вокруг Эпсилон Эридана фактически является протопланетным диском, ну а сами зарегистрированные скопления материи в нем можно считать зародышами будущих планет, собирающими газ и пыль из диска.

Статья

И.о. Земли и Юпитера

Астрономы теперь все чаще заговаривают о существовании (и даже очень большой распространенности) во Вселенной особого типа экзопланет, не встречающихся в нашей Солнечной системе.

Статья

"Мертвые зоны" способствуют появлению жизни

Новая теория может объяснить, почему столь много экзопланет обнаруживается на самых близких подступах к родительским звездам, и дарит надежду на обнаружение в будущем множества подобных Земле планет, выживших в тех условиях, которые раньше считались безусловно смертельными для сравнительно небольших объектов.

Статья

Тайна крена гигантских мигрантов

Предложена новая теория, объясняющая современные наклоны осей вращения к плоскости орбит гигантских газовых планет Солнечной системы - Юпитера, Сатурна и Урана. Ее автор обещает решить одну из самых больших загадок планетной космогонии.

Статья

Древнюю Землю забрызгал расколовшийся Супермеркурий

Столкновение между Протомеркурием и другим крупным протопланетным образованием (планетезималью) в условиях формирующейся Солнечной системы может объяснить необычный состав и плотность современного Меркурия.

Статья

В системах с "горячими юпитерами" тоже может быть жизнь

Пригодные для жизни планеты, подобные Земле, могут формироваться даже после того, как гигантские планеты "пройдутся бульдозером" сквозь всю планетную систему - от удаленного места своего рождения на периферии - к центральному светилу.

Статья

Открыт новый класс комет - вероятных поставщиков земной воды

Три ледяные кометы, обитающие среди каменных астероидов в Главном астероидном поясе Солнечной системы (расположенном между орбитами Марса и Юпитера), могут содержать ключи к происхождению земных океанов.

Статья

"Суперземли" рождаются чаще "юпитеров"

Астрономы обнаружили очередную "суперземлю" у красного карлика, расположенного примерно в 9 тысячах световых лет от Солнца. Масса этой новооткрытой планеты приблизительно в 13 раз превышает массу нашей Земли, ну а сама она состоит скорее всего из смеси камней и льда.

Статья

Найдена самая маленькая экзопланета у "нормальной" звезды

Астрономы нашли экстрасолнечную планету, которая всего в 5,5 раза массивнее нашей собственной Земли. Авторы данного открытия считают, что наша Галактика просто "напичкана" такими вот землеподобными планетами, и с применением новых разработанных ими методов подобные находки будут неизбежно множиться.

Статья

Молодым свойственен каннибализм

С помощью компьютерных программ удалось показать, что протопланетные эмбрионы, формирующиеся в пределах газовых дисков, окружающих молодые нестационарные звезды-фуоры, на самом деле то и дело поглощаются своей родительской звездой.

Статья

Темный пояс Веги

В районе экватора Веги удалось зарегистрировать довольно существенное потемнение, соответствующее гигантской разности температур (свыше двух тысяч градусов) между более "прохладной" экваториальной областью и раскаленными полюсами.

Статья

"Кирпичики жизни" в протопланетном облаке

В протопланетном облаке солцеподобной звезды IRS 46 (в районе орбиты, соответствующей будущей "обитаемой зоне") впервые удалось отыскать "кирпичики жизни" - то есть некоторые важные органические соединения, необходимые для зарождения живых организмов.

Статья

Юная звезда подражает Солнцу

Американские астрономы обнаружили протопланетный диск у звезды вроде нашего Солнца, где может формироваться или уже сформировались землеподобные планеты.

Статья

Астрономы занялись инспекцией звездных автострад

Благодаря изображениям высокого разрешения, полученным космическим телескопом "Хаббл", группа американских астрономов впервые сумела воссоздать картины "дорожной обстановки", характерной для плазменных струй-"джетов", что исторгают новорожденные звезды.

Статья

Звездные принцы в Янтаре

Две международные астрономические группы смогли провести наблюдения окрестностей двух звезд с поистине беспрецедентной детализацией. В первом случае речь идет о молодой, еще не до конца сформировавшейся звезде, во втором случае, напротив, фигурирует звезда, находящаяся на заключительной стадии своей эволюции.

Статья

Неудавшиеся звезды обзаводятся планетами

Зародыши планет удалось обнаружить даже у "обиженных судьбой" крошечных астрономических объектов - коричневых карликов, - что подтверждает тезис о чрезвычайной распространенности инозвездных планетных систем.

Статья

Развитие Солнечной системы шло рывками

В результате изучения древнейших образований Солнечной системы появились свидетельства существования по крайней мере двух различных этапов ее эволюции.

Статья

Протопланетный Питер Пэн

Обнаружено небывалое явление - 25-миллионолетний протопланетный диск, который не выказывает ни малейших признаков формирования хотя бы одной планеты. Находка подобного объекта кажется столь же неожиданной, как и встреча с 200-летним юношей.

Статья

Гидростройпроект

При изучении диска, окружающего звезду TW Hydrae из созвездия Гидры, удалось отыскать недостающее звено между появляющимися у юных звезд протопланетными облаками и образованием первых протопланет.

Статья

Кольцо Фомальгаута - это удав снаружи

Самые детальные снимки близлежащей звезды Фомальгаут дали новые доказательства существования зародыша крупной невидимой планеты, гравитационно воздействующей на материал протопланетного облака.

Статья

Планетам нужна суровая хозяйка

Ученые выяснили, что для молодых солнц характерны гигантские вспышки, которые затмевают - и в смысле энергозатрат, и в смысле размеров, и в смысле частоты появления - что-либо, виденное на нашем Солнце сегодня.

Статья

Лучший способ клеить планеты

Вопрос о том, каким образом объединяются пылинки в протопланетных облаках, чтобы сформировать будущие планеты, давно мучил астрономов: ведь для звездных ветров, испускаемых новообразовавшимися звездами, не составляет никакого труда в течение весьма непродолжительного времени разметать постепенно слипающуюся под действием силы тяжести пыль. Теперь предложен новый вариант решения этой давней проблемы.

Статья

Компаньон молодой звезды массой в 40 юпитеров

Японским астрономам удалось сделать фотографию и уточнить параметры небольшого компаньона молодой звезды DH Tauri. Выяснилось, что этот коричневый карлик имеет массу, всего лишь в 40 раз превышающую массу Юпитера. Сама звезда находится от нас на расстоянии в 460 световых лет, а масса ее составляет две трети от массы Солнца. Ее компаньон принадлежит к числу самых "прохладных" и маломассивных коричневых карликов, облетающих по орбите молодые звезды.

Статья

Обитаемые планеты у коричневого карлика

Американским астрономам удалось определить местонахождение новой "миниатюрной солнечной системы". Необычным оказалось то, что в качестве центральной звезды на этот раз выступает крошечный коричневый карлик. Эта "звезда" настолько мала, что ее саму можно в принципе считать гигантской планетой. Тем не менее, она, как и некоторые ее "взрослые" звездные товарки, окружена диском из протопланетного материала, в котором уже формируются "комки" нескольких планет, по размерам сопоставимых с Землей или Марсом.

Статья

"Спитцер" наблюдал последствия столкновения планет размером с Плутон

Астрономы выяснили, что пылевой диск, циркулирующий вокруг одной из ближайших к нам звезд - Веги - гораздо обширнее, чем думали ранее. Вероятно, подобная "пылища" была вызвана межпланетным катаклизмом - столкновением объектов величиной с планету Плутон - диаметром до 2 тысяч километров.

Статья

4 миллиарда лет назад Солнце участвовало в абордаже

Периферия нашей планетной системы сформировалась под влиянием молодой звезды, прошедшей неподалеку от Солнца более четырех миллиардов лет тому назад. Компьютерная модель подтверждает, что в ходе подобного сближения наше светило вполне могло захватить и удержать своим тяготением множество твердых тел из окружения этой звезды.

Статья

Жизнь в Галактике сберегли звездные мятежники

Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Согласно новому исследованию, наши звездные окрестности - это перекресток звездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.

Статья

Обитаемые планеты могут быть большой редкостью

Некоторые ученые считают, что если мы и не одиноки во Вселенной, то уж во всяком случае наш шанс установить контакт с каким-нибудь другим обитаемым миром исчезающе мал. Появилась работа, в которой утверждается, что инозведные планеты формируются в результате принципиально иных процессов, не таких, которые произвели на свет нашу Солнечную систему, и в таком случае там не может быть планет земного типа и жизни.

Статья

Земля была когда-то поражена своим соседом, создавшим Луну

Самая авторитетная теория из всех тех, что призваны объяснить появление у Земли ее Луны, привлекает в качестве главного "виновника" рождения нашей соседки некий объект размером с Марс, который столкнулся с Землей в незапамятные времена - примерно 4 миллиарда лет назад, вскоре после того, как закончился процесс формирования нашей собственной планеты из протопланетного облака. Теперь к этой теории была сделана еще одна важная поправка.

Статья

"Хаббл" показывает неприличные картинки и интимные моменты из жизни звезд и планет

Тройка исполинских взаимно пересекающихся темных шлейфов из межзвездной пыли превратила так называемую Трехраздельную туманность в одно из самых узнаваемых и поражающих воображение звездных образований на ночном небе. Полосы пыли, вырисовывающиеся на фоне пылающего газа, эффектно подсвечиваются лучами юных звезд, едва вышедших из своей звездной колыбели.

Статья

Удалось разглядеть протопланетный диск у одной из ближайших к нам звезд

Американские астрономы нашли самую близкую к Солнцу и самую молодую звезду из всех, что окружены пылевыми облаками, из которых рождаются планеты. Звезда называется AU Mic (или AU Микроскопа), это слабосветящийся красный карлик, расположенный от нас в 33 световых годах в созвездии Микроскопа. Открытие дает в руки ученых новые ключи к происхождению и развитию планетных систем.

Статья

Планеты Веги - как бульдоги под ковром

Астрономы из эдинбургской Королевской обсерватории доказали, что Вега, одна из самых ярких и известных звезд на нашем небе, имеет планетную систему. При этом утверждается, что система Веги очень похожа на нашу собственную Солнечную систему - во всяком случае больше, чем какая-либо другая из всех, обнаруженных до сих пор. Правда наши "родные" планеты старше на несколько миллиардов лет...

Статья

Астрономы заглянули в недра экзопланет

Группа европейских астрономов провела изучение внутреннего устройства так называемых "горячих юпитеров" - гигантских газовых экзопланет, расположенных очень близко к своему светилу. Найдена корреляция между количеством тяжелых элементов внутри них и степенью "металличности" родительских звезд.

Статья

Красно-коричневые взвешены и найдены легкими

Впервые удалось узнать точный вес пары коричневых карликов и точно измерить их диаметры. В настоящее время оба члена этой системы слишком велики для своего статуса, "раздуты" (их диаметры сопоставимы с диаметром нашего Солнца), а вот спустя двести миллионов лет они остынут и сожмутся, приняв вполне скромные "планетные" размеры.

Статья

Удалось точно измерить температуру "очень горячего Юпитера"

Специалистам NASA, использующим космический инфракрасный телескоп "Спитцер", удалось зарегистрировать тепловое излучение, исходящее от экстрасолнечной планеты HD 189733b, а следовательно, точно измерить температуру ее атмосферы, которая оказалась чрезвычайно высока.

Статья

Скрытые миры выдаст поляризация света, отраженного от атмосферы

Рассеянный звездный свет может выдать присутствие скрытых экстрасолнечных планет, не обнаруживаемых никакими другими современными средствами. По крайней мере так считают двое ученых из Индии.

Статья

Горячая суперсестренка

У одной из ближайших к нам звезд, Gliese 876, была найдена сравнительно небольшая планета, масса которой всего лишь в семь-восемь раз превышает массу Земли, а диаметр - вдвое больше земного. Если вести речь о существовании жизни на таких планетах, то следует обсудить одну замечательную возможность...

Статья

Кометы могут дурачить охотников за экзопланетами

Будущие космические миссии, посвященные поискам других землеподобных планет, могут провалиться, обнаруживая планеты там, где их никогда не было. При наблюдениях, проводимых с больших расстояний, экзопланеты могут оказаться неотличимы от комет.

Статья

Космическая игра в прятки позволила прозондировать атмосферу экстрасолнечной планеты

Небольшой спутник MOST - первый космический телескоп Канады - сумел узнать нечто новое об атмосфере и облачности таинственной инозвездной планеты HD209458b (движущейся по орбите вокруг звезды HD209458a).

Статья

Предложен новый метод поиска инопланетных космических станций

Французский астроном Люк Арнольд из Обсерватории Верхнего Прованса предложил новый альтернативный способ поиска следов деятельности внеземных цивилизаций возле чужих звезд.

Статья

Астрономы распрощаются с экзопланетами?

Объект, яркость которого в 100 с лишним раз уступает яркости его звездного хозяина, оказался в 93 раза более массивным, чем Юпитер. При этом он почти в два раза тяжелее, чем ему "положено быть" по теории. Возможно, новое открытие свидетельствует о том, что в современные модели этого типа звезд вкрались существенные ошибки, в результате которых астрономы завышали оценку общего числа молодых коричневых карликов и экзопланет.

Статья

Фото экзопланеты у коричневого карлика

Сотрудники Южной европейской обсерватории обнародовали фотографию, которая может оказаться первым в истории астрономии снимком внесолнечной планеты. Получить изображение планеты, обращающейся вокруг удаленной звезды, - это давняя мечта астрономов. В последние годы уже появлялось несколько заявок на первую фотографию экзопланеты, но каждый раз эти "открытия" не выдерживали последующей проверки.

Статья

Прохождения Венеры по солнечному диску с нетерпением ждут охотники за экзопланетами

Во вторник 8 июня ожидается довольно редкое астрономическое явление: впервые с позапрошлого столетия (с 1882 года) Венера будет проходить перед Солнцем. Специалисты заявляют, что никаких особо сенсационных открытий от всего этого не ожидается, но есть и исключения. О своей заинтересованности подобными наблюдениями заявили охотники за инозвездными планетами. На первый взгляд этот интерес кажется парадоксальным...

Статья

Выяснилось, что наша Земля относится к числу наименее пригодных для жизни планет

B научной фантастике довольно распространены сюжеты, по ходу развития которых какая-нибудь ужасная сила меняет ось вращения Земли, и тогда смерть грозит всем ее обитателям. В действительности, если бы наклон оси был бы даже гораздо больше нынешнего, жизнь все равно была бы возможна и на Земле, и на любых других подобных ей планетах.

Статья

Первые экзопланеты земного типа найдены около пульсара

До настоящего времени поиск планет вне Солнечной системы приводил, к немалому разочарованию ученых, к обнаружению лишь огромных газовых гигантов, близких по размеру к Юпитеру и Сатурну, а внутренние планеты, подобные Земле и Марсу, были недоступны современной технике. Но вот теперь астрономы впервые однозначно идентифицировали планеты, масса которых только в 4,3 и 3,0 превышает массу Земли. Еще идет речь о третьей планете, масса которой составляет две лунные массы.

Статья

Немецкие астрономы нашли "горячий Юпитер" с рекордно низкой орбитой

Эта экзопланета на сегодняшний день имеет самый короткий период обращения из всех найденных планет, она находится на расстоянии всего лишь 3,5 млн км от своей звезды, это на порядок ближе, чем Меркурий к Солнцу. Ее полушарие, которое обращено к родительской звезде, разогрето до 2 000°C, и планета при этом стремительно теряет свою атмосферу.

Статья

"Хаббл" обнаружил испаряющуюся планету

Астрономы, использующие космический телескоп "Хаббл", впервые наблюдали, как экзопланета быстро теряет свою атмосферу. Большая часть ее может таким образом в конечном счете исчезнуть, оставив только плотное ядро. Эта экзопланета (то есть планета, найденная вне Солнечной системы) принадлежит к типу, известному как "горячий Юпитер", - то есть газовый гигант, орбита которого расположена очень близко к родительской звезде, а он сам находится в постоянной опасности, подобно мотыльку возле пламени свечи.

Статья

Планеты в процессе рождения

Впервые получены фотографии околозвездного газопылевого диска у красного карлика, на которых видны структуры, могущие оказаться недавно возникшими планетами. Этот красный карлик, масса которого вдвое меньше солнечной, по космическим меркам чрезвычайно молод - ему только 12 миллионов лет. В феврале нынешнего года группа американских астрономов обнаружила, что эта звезда окружена дисковидным облаком, состоящим из пыли и газа.