Три возможности образования планет у пульсаров.

Астрономы обнаружили первые экзопланеты в 1992 году. Они обнаружили пару из них, вращающихся вокруг пульсара PSR B1257+12 на расстоянии около 2300 световых лет от Солнца. Через два года в системе была обнаружена третья планета. Теперь группа астрономов пытается повторить этот подвиг, ища экзопланеты около 800 известных пульсаров.

Джоселин Белл Бернелл, астрофизик из Северной Ирландии, открыла первый пульсар в 1967 году. Ей и еще одному астрофизику потребовалось некоторое время, чтобы понять, что это такое. Были обычные предположения о внеземных источниках, но по мере открытия и изучения других пульсаров стало ясно, что они являются естественными объектами.

Пульсары — это быстро вращающиеся нейтронные звезды, сильно намагниченные и излучающие пучки электромагнитного излучения со своих полюсов. Когда один из полюсов указывает на Землю, мы можем увидеть что-то вроде маяка. Известно, что пульсары излучают радио, видимый свет, рентгеновские лучи и даже гамма-лучи. По мере вращения пульсара луч становится видимым, а затем невидимым с интервалом в несколько миллисекунд. Интервалы очень точны, точнее, чем у атомных часов, и это делает пульсары полезными инструментами для астрономов.

Точные интервалы делают их идеальными для поиска планет вокруг вас. Даже небольшое изменение его времени означает, что пульсар движется по рениевому лучу. Это означает, что одна или несколько планет могут его притягивать. Поиск экзопланет вокруг пульсаров называется методом пульсарного хронометража.

Метод транзита является наиболее распространенным методом поиска экзопланет. Это включает в себя наблюдение за яркостью звезды и поиск регулярных провалов в ее свете. Падение яркости может указывать на присутствие планеты, проходящей перед звездой, а если провал повторяется регулярно, это указывает на орбиту. Ученые находят большинство экзопланет с помощью этого метода, хотя для подтверждения присутствия планет часто используются последующие измерения другими методами.

Читайте также:  Экзопланета KOI-3010.01 признана обитаемой с вероятностью 84%

Одной из проблем транзитного метода является присущая ему систематическая ошибка отбора. Большие планеты гораздо легче обнаружить, потому что они блокируют больше звездного света. Также легче найти планеты, которые вращаются близко к своим звездам, потому что они вращаются быстрее и чаще вызывают провалы в звездном свете.

Три возможности образования планет вокруг пульсаров.

Двойной пульсар.

Поскольку синхронизация пульсаров настолько точна, даже маленькие планеты могут притягивать пульсары достаточно сильно, чтобы сигнализировать об их присутствии. Планеты, обнаруженные вокруг PSR B1257+12 в начале 1990-х годов, были меньше, чем большинство экзопланет, обнаруженных транзитным методом. Самая маленькая из трех составляет всего 0,002 массы Земли. По состоянию на 2019 год самая маленькая экзопланета, когда-либо обнаруженная методом транзита, составляла 80% размера Земли.

Эта новая попытка найти экзопланеты вокруг 800 пульсаров отличается от других попыток найти планеты. Работа не является новым исследованием или последующей программой. Вместо этого он основан на поиске существующих данных о пульсарах.

Но какова вероятность найти экзопланеты вокруг пульсаров? Пульсары — экстремальные объекты с длительной историей, отмеченной эпизодическими катастрофами. Кажущаяся редкость таких систем, как PSR B1257+12, вполне может быть следствием экстремальных условий, в которых они формируются. Пульсары — это нейтронные звезды, а нейтронные звезды имеют катаклизмическое происхождение. Они начинаются как массивные звезды с массой от 10 до 25 масс Солнца. В конце своей жизни эти звезды взрываются как сверхновые, а затем коллапсируют в сверхплотные нейтронные звезды, состоящие из нейтронно-вырожденного вещества. Крайне маловероятно, что какая-либо планета смогла бы пережить все это.

Могли ли планеты образоваться после взрыва сверхновой? Может быть. Авторы объясняют возможный сценарий, при котором планета формируется вокруг пары двойных звезд, а затем захватывается нейтронной звездой после столкновения между ними. Планета также может пережить последующую эволюцию исходной системы в систему нейтронных звезд. Получившаяся система состояла бы из обычного пульсара с планетарными спутниками на эксцентричных орбитах, планеты такого типа были бы очень редки.

Читайте также:  7 фраз успешные люди говорят

Второй сценарий может быть более вероятным. В этом случае сверхновая выбрасывает большое количество вещества во время взрыва. Но часть материи может не избежать гравитации оставшейся нейтронной звезды. Вместо этого он образует протопланетный диск, а планеты образуются путем аккреции. В этом случае ожидается обычный пульсар, окруженный относительно маломассивными планетами на круговых орбитах.

Возможен и третий сценарий. В этом случае планета на самом деле является остатком нейтронной звезды в двойной паре нейтронных звезд. Одна из нейтронных звезд уничтожает другую или заставляет ее частично испаряться. Оставшееся ядро ​​теперь представляет собой планету, почти полностью состоящую из алмазов.

Текущие результаты показывают, что менее 0,5% пульсаров могут содержать планеты земного типа, такие же большие, как те, которые вращаются вокруг PSR B1257 +12 (около 4 масс Земли)”.

Нина Кузнецова
Главный редактор , youtesla.ru
Более 30 лет я занимаюсь наукой и технологиями. Товарищи советовали мне делиться самым интересным на просторах интернета. Изучение нового и неопознанного это моя жизнь, узнавайте самое интересное со мной.
Оцените статью
YouTesla.ru
Добавить комментарий