כוכבי לכת ושרידיהם סביב הגמדים הלבנים

Pin
Send
Share
Send

בעוד supernovae הם מותם הדרמטי ביותר של כוכבים, 95% מהכוכבים יסיימו את חייהם בצורה הרבה יותר שקטה, תחילה נפיחות עד ענק אדום (אולי כמה פעמים למען הסדר הטוב) לפני שהם משחררים אט אט את השכבות החיצוניות שלהם לכוכב לכת ערפילית ונמוגה כמו גמד לבן. זה גורל השמש שלנו שתתרחב כמעט למסלול של מאדים. מרקורי, ונוס וכדור הארץ ייצרכו לחלוטין. אך מה יקרה לשאר כוכבי הלכת במערכת?

בעוד סיפורים רבים הציעו שככל שהכוכב יגיע לשלב הענק האדום, אפילו לפני שיבלע את כדור הארץ, כוכבי הלכת הפנימיים יהפכו לבלתי-אפשריים בעוד שהאזור המגורים יתפשט לכוכבי הלכת החיצוניים, ואולי יהפוך את הירחים הקפואים עכשיו של יופיטר למפלט החוף האידיאלי. . עם זאת, מצבים אלה שוקלים באופן שגרתי רק כוכבי לכת עם מסלול בלתי משתנה. ככל שהכוכב מאבד מסה, מסלוליו ישתנו. המקורבים יחוו גרירה בגלל הצפיפות המוגברת של הגז המשוחרר. אלה שנמצאים הלאה החוצה ייחסכו אך יהיו להם מסלולי מסלול שמתרחבים לאט לאט כאשר פנים המיסה למסלולם נשפך. כוכבי לכת ברדיוסים שונים ירגישו את שילוב ההשפעות הללו בדרכים שונות וגורמים למסלוליהם להשתנות בדרכים שאינן קשורות זו לזו.

טלטול כללי זה של מערכת המסלול יביא לכך שהמערכת תהפוך שוב ל"צעירה "באופן דינמי, כאשר כוכבי לכת נודדים ויוצרים אינטראקציה באותה מידה כפי שהיו עושים כאשר המערכת התהוותה לראשונה. האינטראקציות ההדוקות האפשריות יכולות לפגוע בכוכבי לכת יחד, להעיף אותם מהמערכת, למסלולי סיבובים אליפטיים, או גרוע מכך, לכוכב עצמו. אך האם ניתן למצוא עדויות לכוכבי הלכת הללו?

מאמר סקירה שנערך לאחרונה בוחן את האפשרות. בגלל הסעה בגמד הלבן, גורמים כבדים נגררים במהירות לשכבות התחתונות של הכוכב ומסירים עקבות של יסודות שאינם מימן והליום בספקטרום. לפיכך, אם יתגלו אלמנטים כבדים, הדבר יכול להיות עדות להצטברות מתמשכת בין המדיום הבין-כוכבי או ממקור לחומר סביבתי. מחבר הסקירה מפרט שתי דוגמאות מוקדמות של גמדים לבנים עם אווירה מזוהמת מהבחינה הזו: ואן מאנן 2 ו- G29-38. הספקטרום של שניהם מראה קווי ספיגה חזקים בגלל סידן ואילו באחרון התגלה דיסק האבק סביב הכוכב?

אך האם דיסק האבק הזה הוא שריד מכוכב לכת? לא בהכרח. למרות שהחומר יכול להיות חפצים גדולים יותר, כמו אסטרואידים, גרגרי אבק קטנים יותר ייסחפו ממערכת השמש עקב לחץ הקרינה מהכוכב במהלך חיי הרצף הראשי. כמו כוכבי לכת, מסלולי האסטרואידים יופרעו וכל מעבר קרוב מדי לכוכב יכול היה להתפרק בצורה נאותה וגם לזהם את הכוכב, גם אם בקנה מידה קטן בהרבה מכוכב לכת מעוכל. גם בקווים אלה ניתן למצוא הפרעה אפשרית בענן Oort פוטנציאלי. הערכות מסוימות חזו כי כוכב לכת הדומה ליופיטר עשוי לגרום לכך שהמסלול שלו יתפשט עד אלף פעם, מה שבוודאי יפזר רבים גם לכוכב.

המפתח למיון מקורות אלה עשוי לשוב שוב עם הספקטרוסקופיה. בעוד שאסטרואידים וכוכבי שביט עשויים בהחלט לתרום לזיהום של הגמד הלבן, כוחם של קווי הספקטרום יהווה אינדיקטור עקיף לשיעור הקליטה הממוצע וצריך להיות גבוה יותר עבור כוכבי לכת. בנוסף, היחס בין אלמנטים שונים עשוי לסייע בהגבלת המקום בו הגוף הצרוך הנוצר במערכת. למרות שהאסטרונומים מצאו כוכבי לכת גזיים רבים במסלוליו הדוקים סביב הכוכבים המארחים שלהם, על פי החשד, אלה התגבשו עוד במקום היכן הטמפרטורות יאפשרו להתפוגג הגז לפני שיסחפו אותו. עצמים שנוצרו קרוב יותר הם ככל הנראה סלעיים יותר באופי, ואם ייצרכו, תרומתם לספקטרום תועבר לעבר יסודות כבדים יותר.

עם השקת ה- שפיצר טלסקופ, דיסקי אבק המעידים על אינטראקציות נמצאו סביב גמדים לבנים רבים ושיפור התצפיות הספקטרליות הצביעו על כך שמספר משמעותי של מערכות נראה מזוהם. "אם אחד מייחס את כל הגמדים הלבנים המזוהמים מתכתיים לפסולת סלעית, הרי שבריר המערכות הפלנטאריות היבשתיות ששורדות את האבולוציה של הרצף שלאחר הראשי (לפחות בחלקן) גבוה עד 20% עד 30%". עם זאת, בהתחשב במקורות זיהום אחרים, המספר יורד לכמה אחוזים. יש לקוות, ככל שתצפיות יתקדמו, אסטרונומים יתחילו לגלות כוכבי לכת נוספים סביב כוכבים בין הרצף הראשי לאזור הגמד הלבן כדי לחקור טוב יותר את השלב הזה של האבולוציה הפלנטרית.

Pin
Send
Share
Send