В конце жизни Солнце разрушит свои астероиды
Звезды, близкие по размерам к Солнцу (не более 10 его масс), остаются привычными нам светилами до тех пор, пока в них не закончится водород, расходуемый в ходе термоядерных реакций. После этого звезда начинает сжиматься, в результате чего температура и давление в ее центре становятся достаточными для запуска термоядерных реакций с участием ядер гелия. Этого топлива хватает относительно ненадолго, но во время этой фазы своего развития звезда расширяется, превращаясь в красный гигант. Скажем, наше Солнце увеличится примерно до орбиты Марса. Разумеется, наших отдаленных потомков в этом случае не ждет ничего хорошего, но можно думать, что за предшествующие миллиарды лет человечество что-нибудь изобретет.
Поле этого звезда сбрасывает свою внешнюю оболочку и от нее остается только ядро. Собственно, это и есть белый карлик — компактное небесное тело, размерами сопоставимое с Землей, но значительно плотнее. Там никакие реакции уже не идут, карлик медленно остывает.
Нам интересен предыдущий этап — красный гигант. Его светимость очень велика, что вызывает ряд занятных последствий. Одним из них является увеличение YORP-эффекта.
Это явление раскрутки астероидов неправильной формы под действием света их звезд. Суть дела в том, что противоположная от светила сторона (вечерняя), будучи сильнее нагретой (она грелась весь астероидный день) остывает, излучая тепловые фотоны. То же самое происходит и на утренней стороне, но там излучение слабее — эта сторона остыла за ночь. Это приводит к возникновению очень небольшой движущей силы. На сферические тела она практически не действует, поскольку там равнодействующая сил направлена к центру. А вот тела неправильной формы, что среди небольших астероидов скорее правило, чем исключение, начинают потихоньку раскручиваться. Величина этого ускорения очень невелика, но астероид находится под его непрерывным воздействием миллиарды лет.
Астрономы из Уорикского университета (Великобритания) попытались оценить насколько вырастет и как будет влиять YORP-эффект от звезды, превратившейся в красный гигант. У звезд этого типа очень большая светимость, поэтому на астероиды они должны воздействовать сильнее.
Выяснилось, что на этом этапе жизни звезды создаваемое эффектом ускорение будет настолько велико, что все астероиды, кроме самых маленьких и самых далеких, будут в астрономически короткие сроки — порядка миллионов лет — раскручены до скоростей вращения, при которых центробежные силы неизбежно их разрушат.
На этом процесс не завершится. Обломки астероидов будут раскручиваться за счет того же эффекта, но быстрее, поскольку их масса меньше. Это приведет к дальнейшему распадению астероидов на все более и более мелкие тела, вплоть до первых метров. В итоге мы получим красный гигант, а позже — белый карлик, окруженный диском мелких частиц, наподобие сатурнианского.
Ознакомиться с подробностями можно в статье, опубликованной в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Обсудить 0
