Около звезды 49 Кита кометы сталкиваются каждые шесть секунд

49 Кита, от которой нас отделяют какие-то 189 световых лет, была бы самой обычной звездой, если бы не окружение. Вроде бы и спектральный A1VC-класс не так редок, как голубые гиганты (впрочем, и не так част, как красные карлики), и металличность самая что ни на есть обыденная, и масса (2,17 солнечной) не экстраординарная. Но есть важная деталь: вокруг неё на удалении в полсотни а. е. много газа, настоящее облако.

Между тем звезде, по разным оценкам, от 40 до 60 млн лет. Обычно газовое облако по мере формирования планетной системы закономерно рассасывается. То есть после первого миллиона лет жизни газового избытка вокруг звезды просто не может быть (если только она не из региона с высокой концентрацией межзвёздного газа). А вот 49 Кита уже 17 лет (назло недоумевающим астрономам?) демонстрирует то, чего быть не должно. Так откуда же там газ?

Если планеты в кометном поясе таких масштабов и есть, то масштабы их бомбардировки должны превосходить всё мыслимое. (Иллюстрация UCLA.)

Бенджамин Цукерман из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Инсеок Сонг из Университета Джорджии (оба — США) предположили следующее. Всё дело в чрезмерном, гипертрофированном варианте пояса Койпера, присутствующем в этой молодой системе. Масса нашего пояса равна 0,1 земной. Последние 4,5 млрд лет изрядно проредили его: множество комет падало и продолжает падать на планеты. В самом начале, после формирования Солнечной системы, он весил 40 земных масс и успешно обеспечивал интенсивную бомбардировку и Земли, и других небесных тел.

По расчётам астрономов, «пояс Койпера» 49 Кита весит 400 земных масс, то есть в десять раз тяжелее, чем в молодости Солнечной, и в 4 тыс. раз — чем сейчас.

Редкое зрелище на небе Земли где-то может быть повседневностью. Вот только кто там этим любуется? (Фото Roger Ressmeyer / Corbis.)

Условия самые что ни на есть экстремальные, иг-н Цукерман рисует их крупными мазками: «Сотни триллионов комет вращаются вокруг 49 Кита и ещё одной звезды, что чуть моложе, около 40 млн лет. Представьте себе эту прорву, каждая комета размером с кампус Калифорнийского университета (примерно 1,6 км в диаметре), всё это вертится вокруг звезды и то и дело натыкается друг на друга. По нашим подсчётам, кометы вокруг обеих звёзд [со столь мощными аналогами пояса Койпера] сталкиваются каждые шесть секунд. Я был изумлён, когда мы получили эти цифры». Более того, ситуация длится уже 10 млн лет. Нечто похожее вокруг других звёзд? Астрономы смогли найти лишь один пример. Что характерно, это тоже белая молодая звезда спектрального класса А — HD 21997.

В нашей системе столкновения между кометами исключительно редки, ибо сами кометы малы. Обычно «наши» кометы сталкиваются с планетами или иными крупными телами. Но там, где их сотни триллионов, всё становится с ног на голову: как бы ни были малы кометы, их слишком много, чтобы можно избежать десятка взаимных толчков в минуту.

Пока не очень ясно, какие последствия это может иметь для развития системы в целом. Более или менее точно можно оценить лишь количество газа, высвобождающееся после этих коллизий. Опять же, несколько ближе к звезде, особенно внутри её «снеговой линии», кометы должны сталкиваться реже, что может допустить формирование там планет, хотя пока приборы и не позволяют обнаружить их. Но можно точно сказать, что формирование планет-гигантов в районе, где находится кометный пояс такой массы, должно радикально отличаться от известных сценариев.

Отчёт об исследовании опубликован в Astrophysical Journal, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.