Умирающие звёзды поглощают гигантские планеты, выяснили астрономы

Новое исследование астрономов из Университетского колледжа Лондона и Уорикского университета показало, что стареющие звёзды могут поглощать гигантские планеты, находящиеся на близких орбитах. Результаты работы, опубликованные в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, основаны на анализе данных почти полумиллиона звёзд, недавно вступивших в фазу «после главной последовательности» — когда звезда, подобная Солнцу, исчерпав водород, остывает и расширяется, становясь красным гигантом.

Учёные обнаружили 130 планет и кандидатов в планеты, вращающихся близко к таким звёздам, включая 33 новых объекта. Однако анализ выявил чёткую закономерность: на орбитах более эволюционировавших красных гигантов близкорасположенных планет оказалось значительно меньше. Это свидетельствует о том, что многие из них уже были уничтожены.

Ведущий автор исследования, доктор Эдвард Брайант, пояснил:

Это веское доказательство того, что по мере эволюции звёзд они могут быстро заставлять планеты по спирали падать на себя и разрушаться. Мы ожидали увидеть этот эффект, но были удивлены тем, насколько эффективно эти звёзды, по-видимому, поглощают свои близкие планеты.

Процесс, вероятно, вызван гравитационным взаимодействием (приливными силами) между звездой и планетой. Расширяющаяся звезда усиливает это взаимодействие, замедляя планету и заставляя её орбиту сокращаться, пока та не разрушится или не упадёт на звезду.

Исследование поднимает вопросы о будущем Солнечной системы. Соавтор работы доктор Винсент Ван Эйлен отметил:

Через несколько миллиардов лет наше Солнце расширится и станет красным гигантом. Земля, вероятно, переживёт эту фазу, в отличие от изученных нами гигантских планет, но жизнь на ней, скорее всего, нет.

Для обнаружения планет учёные использовали данные спутника NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), фиксируя периодические падения яркости звёзд при прохождении планеты по их диску. Анализ показал, что только 0,28% изученных звёзд имеют близкие гигантские планеты. При этом у более молодых звёзд после главной последовательности этот показатель составляет 0,35%, а у более эволюционировавших красных гигантов — всего 0,11%.

Дальнейшие измерения масс этих объектов помогут точнее понять механизм их гибели. Исследование финансировалось Советом по науке и технологиям Великобритании (STFC).