Художник - иллюстрация скалистой планеты, вращающейся вокруг звезды красного карлика. Изображение предоставлено: ESO Увеличить
Среди астрономов распространено мнение, что большинство звездных систем в Млечном Пути являются множественными, состоящими из двух или более звезд на орбите вокруг друг друга. Общая мудрость не так. Новое исследование Чарльза Лады из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) демонстрирует, что большинство звездных систем состоят из одиночных звезд. Поскольку планеты, вероятно, легче формировать вокруг одиночных звезд, планеты также могут быть более распространенными, чем предполагалось ранее.
Астрономам давно известно, что массивные, яркие звезды, включая такие звезды, как солнце, чаще всего обнаруживаются в нескольких звездных системах. Этот факт привел к мысли, что большинство звезд во вселенной являются кратными. Однако более поздние исследования, направленные на звезды с малой массой, показали, что эти более слабые объекты редко встречаются в нескольких системах. Некоторое время астрономы знали, что такие звезды с малой массой, также известные как красные карлики или M-звезды, значительно более распространены в космосе, чем звезды с большой массой.
Объединив эти два факта, Лада осознал, что большинство звездных систем в Галактике состоят из одиночных красных карликов.
«Собрав эти кусочки головоломки, полученная картина была полной противоположностью тому, во что верили большинство астрономов», - сказала Лада.
Среди очень массивных звезд, известных как звезды O- и B-типа, считается, что 80 процентов систем кратны, но эти очень яркие звезды чрезвычайно редки. Чуть более половины всех тусклых, похожих на Солнце звезд кратны. Однако только около 25 процентов звезд красных карликов имеют спутников. В сочетании с тем фактом, что около 85 процентов всех звезд, которые существуют в Млечном Пути, являются красными карликами, неизбежный вывод состоит в том, что свыше двух третей всех звездных систем в Галактике состоят из одиночных звезд красных карликов.
Высокая частота одиноких звезд говорит о том, что большинство звезд одиноки с момента их рождения. Если это подтверждается дальнейшими исследованиями, этот вывод может повысить общую применимость теорий, объясняющих образование одиночных, похожих на Солнце звезд. Соответственно, другие теории звездообразования, призывающие большинство или все звезды начать свою жизнь в системах со многими звездами, могут быть менее актуальными, чем считалось ранее.
«Безусловно, двойные звездные системы могут« раствориться »в две отдельные звезды в результате звездных столкновений», - сказал астроном Франк Шу из Национального университета Цинхуа в Тайване, который не был связан с этим открытием. «Однако предположение, что этот механизм в качестве доминирующего метода формирования одной звезды вряд ли может объяснить результаты Лады».
Открытие Лады подразумевает, что планеты также могут быть более многочисленными, чем предполагали астрономы. Формирование планеты затруднено в двойных звездных системах, где гравитационные силы разрушают протопланетные диски. Хотя в двойных системах было найдено несколько планет, они должны вращаться на орбите вдали от близкой двоичной пары или обниматься с одним членом широкой двойной системы, чтобы выжить. Диски вокруг одиночных звезд избегают гравитационного разрушения и, следовательно, с большей вероятностью образуют планеты.
Интересно, что астрономы недавно объявили об открытии каменистой планеты, только в пять раз более массивной, чем Земля. Это самый близкий к миру размер Земли, который пока не найден, и он находится на орбите вокруг одиночной звезды красного карлика.
«Эта новая планета может быть лишь верхушкой айсберга», - сказала Лада. «Красные карлики могут стать новым плодородным охотничьим угодьем для поиска планет, в том числе похожих по массе на землю».
«Вокруг звезд красного карлика может быть много планет», - заявил астроном Димитар Саселов из CfA. «Это все в цифрах, и одиноких красных карликов явно существует в большом количестве».
«Это открытие особенно захватывающее, потому что обитаемая зона для этих звезд - область, где планета будет иметь правильную температуру для жидкой воды - находится близко к звезде. Планеты, которые находятся близко к их звездам, легче найти. Первой действительно похожей на Землю планетой, которую мы обнаружим, может быть мир, вращающийся вокруг красного карлика », - добавил Сасселов.
Это исследование было отправлено в Письма Астрофизического журнала для публикации и доступно в Интернете по адресу http://arxiv.org/abs/astro-ph/0601375.
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики (CfA) со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным сотрудничеством между Смитсоновской астрофизической обсерваторией и обсерваторией Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских отделов, изучают происхождение, эволюцию и судьбу вселенной.
Источник: пресс-релиз CfA