Международная группа астрономов из Университетского колледжа Лондона и Уорикского университета представила доказательства того, что стареющие звезды систематически уничтожают находящиеся вблизи них планеты-гиганты. Исследование, опубликованное в журнале «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society», базируется на анализе почти полумиллиона светил, вступивших в завершающую стадию своего жизненного цикла.
Когда у звезд, подобных Солнцу, заканчиваются запасы водородного топлива, они начинают расширяться и остывать, превращаясь в красных гигантов. В ходе наблюдений ученые выделили 130 планет и планет-кандидатов – часть из них была обнаружена впервые. Сравнение различных групп звезд показало, что по мере увеличения диаметра светила количество планет на близких орбитах резко снижается. Это подтверждает теорию о том, что расширяющаяся оболочка звезды и гравитационное воздействие приводят к исчезновению небесных тел.
Основным механизмом разрушения исследователи называют приливное взаимодействие. По мере роста размеров звезды гравитационное притяжение между ней и планетой усиливается. По аналогии с тем, как Луна вызывает приливы в океанах Земли, массивная планета воздействует на внешние слои своего солнца. В ответ возникающее сопротивление постепенно замедляет планету, заставляя ее смещаться к центру системы по спирали, пока она не будет разорвана на части или полностью поглощена светилом.
Для сбора данных астрономы использовали космический телескоп NASA TESS. Первоначально алгоритмы выделили более 15 тысяч потенциальных сигналов, из которых после тщательной проверки были отобран 130 наиболее достоверных объектов. Статистика показала, что у звезд в начале фазы расширения планеты-гиганты встречаются в 0,35% случаев. Однако у более зрелых красных гигантов этот показатель падает до 0,11% – это прямо указывает на поглощение планет в процессе звездной эволюции.
Полученные данные позволяют точнее прогнозировать будущее Солнечной системы. Примерно через пять миллиардов лет Солнце также достигнет стадии красного гиганта. Хотя Земля находится значительно дальше от центра системы, чем изученные газовые гиганты, ее выживание остается под вопросом. Авторы работы подчеркивают, что даже если планета физически избежит поглощения, условия для поддержания жизни на ней исчезнут задолго до того, как Солнце завершит свою трансформацию.