Британские ученые смоделировали будущее планетарной системы HR 8799, в которой четыре огромных планеты вращаются в идеальном ритме вокруг карликовой звезды. По прогнозам исследователей, после превращения звезды в красного гиганта, а затем в белого карлика гравитационное взаимодействие между планетами будет нарушено, и они разлетятся в разные стороны, вытесняя материал обломочных дисков в атмосферу звезды. Статья опубликована в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Ученые из Уорикского и Эксетерского университетов наблюдают за планетарной системой HR 8799, расположенной на расстоянии 135 световых лет от Земли. Она состоит из карликовой звезды возрастом 30–40 млн лет и четырех массивных планет, масса которых в пять раз превышает массу Юпитера. При этом вращаются они очень близко друг к другу. Также система содержит два обломочных диска, один из которых находится внутри орбиты ближайшей к звезде планеты, а второй — за пределами орбиты внешней планеты. Сами планеты вращаются в идеальном ритме: за время, за которое самая дальняя делает один оборот вокруг звезды, следующая за ней совершает два, следующая — четыре, а ближайшая к звезде — восемь.
Авторы смоделировали будущее этой системы. Вероятнее всего, идеальный ритм вращения планет сохранится в ближайшие 3 млрд лет. Но потом звезда превратится в красного гиганта и расширится в несколько сотен раз, выбрасывая практически половину своего вещества, чтобы после стать белым карликом. Это сделает движение планет практически непредсказуемым. Существует множество сценариев развития событий, которые зависят от исходного положения планет.
«Планеты будут разлетаться друг от друга под действием гравитации. В одном возможном случае самая внутренняя планета может быть выброшена из системы, в другом — будет выброшена третья. Вторая и четвертая планета могут поменяться местами, — говорит ведущий автор исследования Димитри Верас. — Эти планеты так огромны и так близки друг к другу, что единственное, что удерживает их сейчас в идеальном ритме — расположение их орбит. Как только звезда потеряет массу, положение планет кардинально изменится, две из них разлетятся в разные стороны, запустив цепную реакцию между остальными».
При этом материал, который сейчас находится в обломочных дисках внутри системы, будет вытесняться в атмосферу звезды. Именно этот тип материала анализируют астрономы для воссоздания истории других систем с белыми карликами.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
