Планеты могут замедлять старение звезд: поразительное открытие
Звезды со временем стареют — их вращение замедляется. Но если близко к ним расположен газовый гигант, они могут «омолаживаться» и казаться на вид более молодыми.
Астрономы обнаружили, что присутствие планеты нужного размера, вращающейся вокруг своей родительской планеты достаточно быстро замедляет процесс старения звезды. В частности, газовый гигант, находящийся на близкой орбите, может передавать угловой момент вращения звезде, противодействуя постепенной потере вращения в результате тормозного эффекта магнитного поля звезды.
Как планеты «омолаживают» звезды?
Влияние экзопланет на вращение их звезд-хозяев сложно изучать. Если вы смотрите на одну звезду и одну планету, у вас практически нет возможности узнать, повлияла ли планета на скорость вращения родительской звезды. Однако многие звезды во Вселенной встречаются в системах с несколькими звездами. Двойные звезды обычно являются звездными близнецами, рожденными в одной и той же туманности из одного и того же скопления пыли и газа. Таким образом, их свойства часто очень похожи. У них похожий цвет, размер, яркость и вращение.
Чтобы более тщательно изучить влияние планет на вращение и активность звезд, группа астрономов провела эквивалент исследования двойных звезд. Они искали двойные звездные системы, где у одной звезды есть экзопланеты на орбите, а у другой — нет. Затем они использовали звезду без планет в качестве «контрольной» для поиска изменений, потенциально вызванных планетой, вращающейся вокруг другой звезды.
Авторы изучили рентгеновские данные о 34 двойных системах, полученные обсерваторией NASA «Чандра». Поскольку звезды, которые вращаются быстрее, проявляют большую рентгеновскую активность, чем звезды, которые вращаются медленнее, астрономы смогли обнаружить отчетливую разницу в скорости вращения между двумя звездами в двойных системах.
Конечно, более быстрыми звездами были звезды типа «горячий Юпитер» — крупные небесные тела, вращающиеся близко к звезде. Газовые гиганты, которые вращались на большем расстоянии от своей звезды, не оказывали заметных эффектов. Поскольку вращение звезд постепенно замедляется с течением времени, молодые звезды, как правило, вращаются быстрее, чем старые с аналогичными свойствами. Это говорит о том, что «горячие Юпитеры» могут внешне сделать звезду моложе благодаря тому, что помогают ей сохранить вращение. Все из-за того, что взаимодействие между звездой и экзопланетой приводит к передаче вращения от экзопланеты к звезде.
Более тонкие детали этого взаимодействия ученым только предстоит выяснить. В своем анализе исследователи предположили, что все дело в приливном взаимодействии, но куда большую роль в этом процессе могут сыграть магнитные силы. Дальнейшие исследования могут помочь выяснить подробности этого процесса.