Ученые впервые представили убедительные свидетельства того, что звезды способны «поглощать» свои собственные планеты.
Исследователи из Университетов Киля и Эксетера проанализировали спектры тысяч звезд и выявили шесть красных карликов, в атмосфере которых оказалось подозрительно много лития. Красные карлики — это самые миниатюрные, холодные и одновременно наиболее распространенные звезды во Вселенной. Хотя они холоднее нашего Солнца, в их недрах температуры столь высоки, что литий должен полностью сгорать в ядерных реакциях вскоре после формирования звезды.
Поэтому наличие лития вызвало серьезные опасения у ученых. «Даже незначительное количество лития на фоне его почти полного отсутствия сразу бросается в глаза», — поясняет соавтор исследования, профессор университета Киля Робин Джеффрис.
В данной работе астрономы применили данные крупного спектроскопического обзора Gaia‑ESO (GES), который фиксирует, как звездное вещество поглощает и излучает свет различных длин волн. В нескольких молодых звездных скоплениях они обнаружили шесть красных карликов с аномально высоким содержанием лития по сравнению с другими звездами аналогичного типа.
Моделирование показало, что столь значительный «литиевый всплеск» можно объяснить лишь тем, что звезды поглотили от трех до десяти земных масс каменистого вещества — по сути, нескольких планет класса «Земля». Это событие выбрасывает в верхние слои звезды новый запас лития, делая его снова четко видимым в спектре.
Сценарий «звезда поглотила планету» давно считался вероятным следствием динамической эволюции молодых планетных систем: растущие гигантские планеты могут гравитационно «разбрасывать» более мелкие тела, часть из которых падает на звезду. Вероятно, нечто подобное происходило и в ранней истории нашей Солнечной системы.
Уникальность исследования заключается в том, что анализ проводился именно для звезд в скоплениях. В отличие от одиночных светил, для таких звезд хорошо известны возраст и масса, а их «родные братья и сестры» образовались из одного и того же газового облака. Это означает, что даже небольшие различия в химическом составе легче заметить и связать с конкретными событиями, такими как поглощение планеты, а не с изначальными условиями.
Если выводы будут подтверждены дальнейшими наблюдениями, астрономы получат новый, достаточно прямолинейный способ обнаружения случаев звездного каннибализма и смогут выяснить, сколько планет и когда именно было уничтожено в разных системах.
Фото: hi-tech.mail.ru