Astronomowie od początku osiemnastego wieku uważali, że większa część gwiazd wchodzi w skład układów podwójnych lub wielokrotnych. Ale skąd taki wniosek? Z faktu obserwacyjnego, że w naszej galaktyce większość gwiazd podobnych do Słońca i większych tworzy takie układy.

Nowe badania, których autorem jest Charles Lada (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) pokazują, że dotychczasowa wiedza jest niekompletna. Wynika to stąd, że astronomowie zaniedbywali dotychczas najbardziej pospolity składnik gwiazdowy naszej galaktyki, którym są czerwone karły, najmniejsze gwiazdy ciągu głównego o typie widmowym M. Te mało masywne gwiazdy o słabej mocy promieniowania stanowią ponad 70% gwiazd w Drodze Mlecznej.

Lada cytuje badania grup badawczych prowadzonych przez Geoffa Marcy’ego (Uniwersytet Kalifornijski w Berkeley), Neila Reida (Naukowy Instytut Teleskopu Kosmicznego), Xaviera Delfossa (Laboratorium Astrofizyki w Grenoble we Francji) oraz innych uczonych, którzy wskazują na wysoki odsetek gwiazd pojedynczych wśród czerwonych karłów. Jak sugeruje Lada, pojedyncze czerwone karły, jako bardzo liczne muszą być uwzględnione w szacowaniu liczby wszystkich gwiazd pojedynczych w Galaktyce. Praca na ten temat została zatwierdzona do publikacji w “Astrophysical Journal Letters”.

Wyniki jakie publikuje Lada są zgodne z projektem badawczym RECONS prowadzonym na Uniwersytecie Stanowym w Georgii, mającym na celu badanie najbliższego gwiazdowego sąsiedztwa Słońca. Jak wynika z tych badań tylko 43 ze 171 zbadanych czerwonych karłów w promieniu 10 parseków to podwójne czerwone karły, lub mające brązowego karła za towarzysza. Jak mówi kierownik zespołu RECONS, Todd Henry – “To oczywiście dolna granica, ponieważ ciągle odkrywamy towarzyszy czerwonych karów. Ale wiemy, że liczba gwiazd podwójnych wśród czerwonych karłów jest mniejsza niż u bardziej masywnych gwiazd“.

Badania takie jak to mają istotny związek z teoriami formacji gwiazd i planet, ponieważ planety prawdopodobnie powstają łatwiej wokół gwiazd pojedynczych niż podwójnych. W istocie, byłoby to zgodne z niedawnym To już prawie druga Ziemia!“>odkryciem planety wokół czerwonego karła.

Planety mogą jednak istnieć w układach podwójnych gwiazd. Na spotkaniu Amerykańskiego Stowarzyszenia Astronomicznego które odbyło się w styczniu tego roku, przed publikacją Lady, Todd Henry i Deepak Raghaven, ogłosili, że 29 ze 131 zbadanych gwiazd mających przynajmniej jedną planetę, to gwiazdy podwójne. Teoretyczne modele Alana Bossa z Instytutu Carnegie w Waszyngtonie wskazują, że wpływ dalekiego towarzysza gwiazdy może wyzwalać tworzenie się skupisk gęstego gazu w dysku protoplanetarnym, pomagając w ten sposób formować się planetom. Skupiska takie mogą szybko sią zapadać tworząc gazowe planety jowiszowe. Z kolei zespół Jacka Lissauera z NASA pokazuje, że również planety podobne do Ziemi mogą się tworzyć wokół gwiazd podwójnych. Może to zachodzić na ciasnych orbitach w bardzo rozseparowanych układach podwójnych, lub na szerokich orbitach w ciasnych układach podwójnych.

Symulacja komputerowa przedstawiająca dysk protoplanetarny wokół jednego ze składników gwiazdy podwójnej. Niebieskie i czerwone plamy to zagęszczenia gazu o masie Jowisza, które potem zapadając się tworzą planety olbrzymy.

Jak mówi Marcy, wpółprowadzący grupy, która odkryła połowę z ponad 170 znanych planet – “Kluczowa informacja jest taka, że połowa gwiazd podwójnych o dużych separacjach może mieć planety, ponieważ dystans między gwiazdami jest na tyle duży, że może zapewnić zarówno fomację planet, jak i stabilność ich późniejszych orbit. Z pewnością w Galaktyce są dziesiątki miliardów gwiazd podobnych do Słońca, które mogą posiadać planety“.

Autor

Leszek Błaszczyk