Binaarsed tähed võivad sadamaellu tõenäoliselt minna

Noored tähed seisavad silmitsi karmide eluga nende moodustatud tähtpuukoolides, kuna tähekehad lähevad üksteisele lähedale, just siis, kui planeedid hakkavad arenema. Uued uuringud näitavad, et see protsess võib muuta nende maailmade elu tõusmise tõenäolisemaks.

Tähte ümbritsevat asustamistsooni nimetatakse mõnikord „Goldilocksi tsooniks”, kus temperatuurid pole liiga kuumad ega liiga külmad, et nende pinnale vedel vesi tekiks. Vesi, mis on eluks vajalik, nagu me selle olemasoluks teame, võib muuta tõenäolisemaks elu kujunemise teistes maailmades. Kui tähed mööduvad kahekomponentsete tähtede paaridest, võib raskusjõud tõmmata need seotud tähtede paarid üksteisele lähemale, suurendades asustatava tsooni suurust, muutes süsteemis elamiseks sobivamaks elu, selgub sellest uuest uurimistööst.

„Meie mudeli kohaselt on rohkem binaarsüsteeme, kus Goldilocksi tsoonides istuvad planeedid, kui me arvasime, suurendades eluvõimalusi. Nii näevad need ulmekirjanike poolt armastatud maailmad - kus nende taevas särab kaks päikest võõra elu kohal - näevad nüüd palju tõenäolisemad, ”ütles Bethany Wootton, kes viis selle töö läbi Sheffieldi ülikooli astronoomia bakalaureuseõppe ajal.

Kunstniku ettekujutus maailmast, mis tiirleb binaarses tähesüsteemis, ümbritsedes elu. Pildikrediit: Mark Garlick

Sheffieldi ülikooli teadlased kasutasid arvutisimulatsioone, et näidata, kuidas noori tähti tähtede puukoolides naabruses asuvate süsteemide raskusjõud mõjutab. Nad leidsid, et kahendtähti saab teiste tähtede möödudes üksteisele lähemale tõmmata, suurendades nende asustatavate tsoonide suurust. Tüüpilises klastris, mis sisaldab 350 binaarsüsteemi, võib see mõju mõjutada kuni 20 sellist süsteemi, leidsid teadlased. Mõnel juhul võivad tähe ümber olevad asustatavad tsoonid kattuda, suurendades veelgi sellise maailma eluvõimalusi.

Selles kunstniku noore päikesesüsteemi kontseptsioonis moodustavad udukogu piires kahekomponendilise tähesüsteemi ümber planeedi ja kuu. Pildikrediit: Matt Hendrick / Flickr

Ligikaudu kolmandik kõigist galaktika tähtedest on süsteemides, mis sisaldavad kahte või enamat tähte, ja see protsent on kõrgem noorte tähtede hulgas. Mõni paar orbiidil paikneb üksteisele nii lähedal, et nad jagavad omavahel materjali, samas kui teisi eraldavad tuhanded astronoomilised ühikud (üks astronoomiline ühik ehk AU on Maa ja Päikese vaheline keskmine kaugus). Paljud tähed on ka kolmesüsteemis (või enam!) Partneriks rohkem kui ühe teise tähega.

Mitme tähega süsteemides olevad gravitatsiooniväljad võivad tekitada plahvatust planeetide korral, mis tiirlevad nende lähtestaaridest liiga kaugel. Planeedi orbiidid võivad siiski püsida stabiilsena, kui planeedid asuvad päikese lähedal piisavalt lähedal.

„Kuni planeet tiirleb ühe tähe vahel, mis on vähem kui üks kolmandik kahe tähe vahelisest kaugusest, on sellel binaarides stabiilne pikaajaline orbiit. Suhtlemine, mis surub tähed lähemale, piirab planeedi orbiite, kuid siiski leidub kohti (sealhulgas asustatavas tsoonis), kus planeet saab stabiilne, “ütles dr Richard Parker, ka Sheffieldi ülikoolist .

Kui mitme tähesüsteemi tähed orbiidil asuvad üksteisest kaugel, leitakse nende asustatavad tsoonid iga tähekeha ümber. Kuid süsteemides, kus tähtede paarid asuvad üksteise lähedal, suurendab iga tähe soojus Goldilocksi tsooni suurust, suurendades nende tähtede ümbritsevate maailmade eluvõimalusi.

Elu moodustub kõige tõenäolisemalt planeetidel, mis asuvad päikese käes asuvast tsoonist madalamal - muutes need ei ole liiga kuumad ega liiga külmad, et vedel vesi nende pinnale koguneks. Kujutise krediit: NASA

Täpselt 35 aastat tagasi ei teadnud astronoomid ühtegi meie Päikesesüsteemist väljaspool asuvat planeeti. Nüüd on leitud, et teiste tähtede ümber tiirleb enam kui 3000 eksoplaneeti. 2012. aastal leiti binaarsüsteemist esimest korda Kepleri kosmoselaeva abil mitu planeeti.

“Erinevalt meie päikesest on paljud tähed osa mitme tärni süsteemidest, kus kaks või enam tähte tiirlevad üksteise ümber. Küsimus on alati olnud - kas neil on planeete ja planeedisüsteeme? Asukohaga planeetide otsimisel oleme leidnud rohkem võimalusi eluks olemas olla, “ütles NASA Amesi uurimiskeskuse Kepleri missiooni peauurija William Borucki pärast Kepleri avastust.

Sarnaselt Tähesõdade Tatooine'i kõrbumaailmaga kogevad kahendtähti ümbritsevatel planeetidel olevad eluvormid päeval ja öösel teisiti kui meie Maa peal.

“Peamine erinevus on see, et teil oleks taevas kaks“ päikest ”. Nii et teil oleks kaks päikesetõusu, kaks päikeseloojangut jne. Kuid kumbki täht ei pea tingimata tõusma ja üksteisega samal ajal paika seadma, mille tulemuseks oleks erineva pikkusega päevad, ”selgitab Wootton eksklusiivintervjuus koos kosmilise kaaslasega.

Kosmosesõiduk Exit Planet Survey Satellite (TESS), mis käivitati 2018. aasta aprillis, uurib taeva eksoplaneete otsides, võttes üle koha, kus Kepleri missioon lõppes. Siiski ei suuda ta vastata selle viimase uurimistööga seotud pöördelistele küsimustele.

“Kepler on juba tuvastanud tähtede ümber asuvast tsoonist planeedid ja ta on avastanud binaarset tähte tiirlevad planeedid. Sellised missioonid nagu TESS avastavad palju rohkem planeete, kuid me ei saa öelda, kas vastuvõtvatähed on minevikus toimuv üksteisega lähemale surunud, ”räägib dr Parker ajalehele The Cosmic Companion.

Meie enda Päike võis sündida iidse supernoova plahvatuse koha lähedal. Selline juhtum oleks tänapäeval Maal elule katastroofiline, kuid see sündmus võis põhjustada Maa sisemise soojenemise, mis osutus ülitähtsaks meie planeedi elu arengule ja arengule. Jätkatakse noorte tähtede elu käsitlevaid uuringuid, püüdes aru saada, kas noorte tähtedega toimuvad sarnased dramaatilised sündmused võivad elu kujunemise võimalusi suurendada.