Интересное
Feb. 18th, 2021 07:28 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
atandakil_gunzeПроведенный сравнительно недавно анализ статистики планетных систем показал, что у 2476 единичных красных гигантов массой, близкой к солнечной, планетные системы содержат удивительно большое количество газовых гигантов с массами, сравнимыми и/или превосходящими массу Юпитера, находящихся на низких орбитах (период обращения не более десяти суток) - 0,51±0,29%. Примерно двухсотая часть.
В то же время в планетных системах звезд главной последовательности аналогичных масс близкие газовые гиганты на таких орбитах встречаются в заметно меньшем количестве - 0,15±0,06%. В три раза реже.
Если вспомнить, что красный гигант - это не тип звезд, а стадия их эволюции https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4191.html, сопровождающаяся очень существенным ростом размера https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4395.html - то причина становится понятной. Дело в том, что с ростом диаметра звезды заметно растет ее приливное взаимодействие с планетой, приводящее к изменению ее орбиты (это описано в https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/209336.html) и приближению ее к звезде.
Здесь может возникнуть вопрос: казалось бы, при приливном взаимодействии планеты со звездой, как описано по ссылке, обращение планеты должно тормозиться, и планета должна подниматься на более высокую орбиту - удаляться от звезды.
Но тут срабатывают два механизма.
Во-первых, красные гиганты - это старые звезды, ушедшие с главной последовательности, а с возрастом вращение звезды вокруг своей оси замедляется пропорционально квадратному корню из возраста звезды (закон Скуманича, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/208591.html).
Во-вторых, по закону сохранения момента импульса с ростом диаметра звезды скорость ее вращения падает. Дополнительно к радиационному замедлению вращения, происходившему до этого.
И результат оказывается интересным - при "раздувании" старой звезды ее планеты, если они относительно недалеки от звезды, начинают обгонять ее вращение: угловая скорость обращения планеты по орбите вокруг звезды начинает превышать угловую скорость вращения самой звезды. И в результате планета в своем движении по орбите начинает ускорять вращение звезды и при этом опускаться к ней ближе. Особенно интенсивен этот эффект вследствие того, что с ростом диаметра у "раздувающейся" звезды заметно снижается жесткость и растет вязкость наружных слоев (см. там же, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/209336.html). И результат: звезда, увеличиваясь в диаметре, начинает быстро подтягивать к себе недалекие планеты.
В то же время в планетных системах звезд главной последовательности аналогичных масс близкие газовые гиганты на таких орбитах встречаются в заметно меньшем количестве - 0,15±0,06%. В три раза реже.
Если вспомнить, что красный гигант - это не тип звезд, а стадия их эволюции https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4191.html, сопровождающаяся очень существенным ростом размера https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/4395.html - то причина становится понятной. Дело в том, что с ростом диаметра звезды заметно растет ее приливное взаимодействие с планетой, приводящее к изменению ее орбиты (это описано в https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/209336.html) и приближению ее к звезде.
Здесь может возникнуть вопрос: казалось бы, при приливном взаимодействии планеты со звездой, как описано по ссылке, обращение планеты должно тормозиться, и планета должна подниматься на более высокую орбиту - удаляться от звезды.
Но тут срабатывают два механизма.
Во-первых, красные гиганты - это старые звезды, ушедшие с главной последовательности, а с возрастом вращение звезды вокруг своей оси замедляется пропорционально квадратному корню из возраста звезды (закон Скуманича, см. https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/208591.html).
Во-вторых, по закону сохранения момента импульса с ростом диаметра звезды скорость ее вращения падает. Дополнительно к радиационному замедлению вращения, происходившему до этого.
И результат оказывается интересным - при "раздувании" старой звезды ее планеты, если они относительно недалеки от звезды, начинают обгонять ее вращение: угловая скорость обращения планеты по орбите вокруг звезды начинает превышать угловую скорость вращения самой звезды. И в результате планета в своем движении по орбите начинает ускорять вращение звезды и при этом опускаться к ней ближе. Особенно интенсивен этот эффект вследствие того, что с ростом диаметра у "раздувающейся" звезды заметно снижается жесткость и растет вязкость наружных слоев (см. там же, https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/209336.html). И результат: звезда, увеличиваясь в диаметре, начинает быстро подтягивать к себе недалекие планеты.
