Կալիֆոռնիայի համալսարանի (Լոս Անջելես) և Ուորիկի համալսարանի աստղագետները պարզել են, որ կարմիր հսկաների փուլ անցնող հին աստղերը կարող են կուլ տալ իրենց շատ մոտ պտտվող գազային հսկա մոլորակները: Մոտ 500 հազար աստղերի վերլուծությունը ցույց է տվել՝ որքան հին և մեծ է աստղը, այնքան ավելի հազվադեպ են նրա մոտ հայտնաբերվում մեծ մոլորակներ: Սա հաստատում է ձգողական կործանման տեսությունը՝ ձգողական ուժերը «քաշում» են մոլորակները, դանդաղեցնելով նրանց ուղեծրերը և առաջացնելով պարույրաձև ընկնել աստղի մեջ: Արդյունքները հրապարակվել են Royal Astronomical Society-ի Monthly Notices ամսագրում (MNRAS):

Կարմիր հսկայի փուլ՝ երբ աստղը «կուլ է տալիս» իր մոլորակները

Երբ Արեգակին նման աստղը սպառում է միջուկի ջրածինը, այն ընդլայնվում և սառչում է՝ վերածվելով կարմիր հսկայի: Շառավիղը հարյուրավոր անգամ մեծանում է՝ կուլ տալով մոտիկ մոլորակները: Հետազոտողները ուսումնասիրել են այս փուլի սկզբում գտնվող 456 941 աստղ TESS արբանյակի (Transiting Exoplanet Survey Satellite) տվյալներով: Նրանք հայտնաբերել են 130 մոլորակ և թեկնածու, ներառյալ 33 նոր՝ ուղեծրերով 12 օրից պակաս:

Վերլուծությունը ցույց է տվել՝ գազային հսկաների (Յուպիտերի տիպի) առկայության հավանականությունը նվազում է աստղի ընդլայնման հետ: Կարմիր հսկաների մոտ այն ընդամենը 0,11% է՝ հիմնական հաջորդականության աստղերից երեք անգամ ցածր: «Սա հզոր ապացույց է, որ աստղերի էվոլյուցիան առաջացնում է մոլորակների պարույրաձև ընկնելը և ոչնչացումը», — նշել է գլխավոր հեղինակ Էդվարդ Բրայանտը Ուորիկի համալսարանից և UCL-ից:

Ձգողական փոխազդեցություն՝ կործանման մեխանիզմ

Պատճառը ձգողական ուժերն են՝ աստղի և մոլորակի միջև ձգողական «քաշքշուկը», ինչպես Լուսնի ազդեցությունը Երկրի օվկիանոսների վրա: Աստղի ընդլայնման հետ ճնշումը ուժեղանում է՝ դանդաղեցնելով մոլորակի ուղեծիրը: Այն պարույրաձև մոտենում է, մինչև մտնի մթնոլորտ կամ պոկվի: Բրայանտը. «Ի տարբերություն Երկրի, որտեղ ձգողականությունները կայուն են, այստեղ դրանք մահացու են՝ մոլորակը կորցնում է անկյունային իմպուլսը և ընկնում է»:

Մոդելավորումները հաստատում են՝ 0,1 աստղագիտական միավորից (ա.մ.) մոտ մոլորակների համար կործանումը անխուսափելի է 10–100 միլիոն տարում: Սա բացատրում է հին աստղերի մոտ գազային հսկաների «պակասը»:

Արեգակնային համակարգի ապագան՝ Երկիրը կխուսափի, բայց կյանքը՝ ոչ

5 միլիարդ տարի հետո Արեգակը կդառնա կարմիր հսկա՝ ընդլայնվելով մինչև Երկրի ուղեծիրը: Գիտնականները կանխատեսում են՝ Մերկուրին և Վեներան կկուլ տրվեն, Երկիրը՝ սահմանին, բայց Արեգակի ձգողականությունը թուլանալուց կարող է գոյատևել արտաքին ուղեծրում: Սակայն մակերեսը կվառվի, օվկիանոսները կգոլորշանան՝ կյանքն անհնար:

«Երկիրը, ամենայն հավանականությամբ, կխուսափի կուլ տրվելուց, բայց այդ պահին կյանքը դրա վրա արդեն դժվար թե պահպանվի», — ամփոփել են հեղինակները: Յուպիտերն ու Սատուրնը (ավելի հեռու) կգոյատևեն, բայց նրանց ուղեծրերը կփոխվեն:

Բացահայտման նշանակությունը աստղագիտության համար

Բացահայտումը լրացնում է համակարգերի էվոլյուցիայի հասկացողության բացը՝ բացատրելով, թե ինչու են հին աստղերի մոտ պակաս մոտիկ գազային հսկաներ: Ապագա առաքելությունները (PLATO, ARIEL) կճշգրտեն մոլորակների զանգվածները մոդելավորման համար: Սա նաև վերաբերում է էքզոպլանետաներին՝ կարմիր հսկաներով համակարգերի 30%-ում մոլորակները «անհետանում» հենց այսպես:

Բրայանտը նշել է. «Մոլորակների զանգվածների ուսումնասիրությունը կօգնի հասկանալ, թե ինչու են որոշները գոյատևում, իսկ մյուսները՝ ոչ»:

Կարճ ասած…

Կարմիր հսկա-աստղերը ոչնչացնում են մոտիկ գազային հսկաները ձգողական փոխազդեցությամբ՝ ձգողականությունը դանդաղեցնում է ուղեծիրը՝ առաջացնելով պարույրաձև ընկնել: TESS-ի 500 հազար աստղերի վերլուծությունը ցույց է տվել՝ նման մոլորակների հավանականությունը 3 անգամ ցածր է: 5 մլրդ տարի հետո Արեգակը կկուլ տա Մերկուրին/Վեներան, Երկիրը կգոյատևի, բայց առանց կյանքի: Բացահայտումը բացատրում է հին աստղերի մոտ գազային հսկաների պակասը: