По словам астрономов, сообщивших об этом на 240-м собрании Американского астрономического общества, планета, масса которой в десять или более раз превышает массу Юпитера, способна разрушить внешние слои звезды, находящейся на завершающем этапе своего развития.
Приблизительно через пять миллиардов лет, согласно расчетам ученых, Солнце исчерпает запасы водорода в своем ядре, что приведет к его расширению и превращению в красного гиганта. В процессе этого процесса внутренняя часть планетной системы может быть поглощена звездой. Авторы исследования отмечают, что детальное изучение подобных сценариев затруднено, однако подобная судьба считается типичной для большинства звездных систем, имеющих солнцеподобную звезду. В своей работе, основанной на гидродинамическом моделировании, ученые продемонстрировали, что взаимодействие может привести к различным исходам в зависимости от размеров поглощаемого объекта и этапа эволюции звезды. Astrophysical Journal.
В силу того, что эволюционировавшие звезды могут быть во много раз больше своих планет – иногда в сотни или даже тысячи раз, это существенное различие в размерах создает трудности при проведении симуляций, которые бы точно воспроизводили физические процессы в таких масштабах. Для решения этой задачи ученые рассмотрели небольшой участок звезды, ориентированный на поглощаемый объект. Такой подход позволил оценить поток вещества вокруг него и определить величину сил сопротивления.
Авторы исследования отметили: «Расчеты показывают, что тела с массой менее ста юпитерских масс не способны разрушить оболочку звезды, подобной Солнцу, до того момента, как она расширится в десять раз по сравнению с размерами Солнца. Тем не менее, на более поздних этапах эволюции и увеличения размеров звездная оболочка может быть деформирована объектом, масса которого превышает массу Юпитера всего лишь в десять раз».
Полученные данные позволяют объяснить наличие систем, состоящих из планет и коричневых карликов, расположенных на небольшом удалении от остатков солнцеподобных звезд. Ранее предполагалось, что эти системы могли образоваться в результате процесса планетарного поглощения, который включает уменьшение орбиты поглощаемого тела и выброс внешних слоев звезды.
По результатам моделирования, поглощение планет способно значительно увеличить светимость солнцеподобной звезды на несколько порядков, причем этот эффект может сохраняться до нескольких тысяч лет, в зависимости от массы поглощенного тела и текущей стадии развития звезды – заявили авторы исследования.
