Звезда TOI-5882 проглотила планету: учёные нашли химический след «звёздного каннибализма»

Астрономы обнаружили признаки того, что солнцеподобная звезда TOI-5882, расположенная примерно в 1,3 тысячи световых лет от Земли, поглотила одну из своих планет. Главной уликой стало аномально высокое содержание лития в её атмосфере. Исследователи сравнили звезду с 62 другими светилами схожего возраста, массы и температуры — и концентрация лития в TOI-5882 оказалась выше, чем почти у всех из них.

Литий — элемент, который в планетарном веществе содержится в гораздо больших количествах, чем в звёздах. Если звезда поглощает планету, часть её вещества попадает во внешние слои и на некоторое время меняет их химический состав. По оценкам учёных, проглоченная планета могла иметь массу от нескольких масс Земли до массы Нептуна. Само событие длилось дни или недели — слишком короткий срок, чтобы его можно было зафиксировать. Поэтому исследователи восстанавливают произошедшее по сохранившимся химическим следам.

TOI-5882 находится на стадии субгиганта, но её размеры ещё не увеличились настолько, чтобы только это могло объяснить гибель планеты. Учёные обратили внимание на коричневого карлика, обращающегося вокруг звезды. Его масса более чем в 20 раз превышает массу Юпитера, но остаётся недостаточной для запуска термоядерных реакций. По одной из гипотез, гравитационное воздействие этого объекта могло нарушить орбиту планеты и направить её к звезде.

Повышенное содержание лития — весомый, но не окончательный аргумент. У нескольких звёзд из контрольной группы также обнаружили неожиданно высокие показатели этого элемента. Это означает, что обогащение литием может происходить и в результате других, пока не до конца изученных процессов.

В дальнейшем предложенный подход поможет определить, как часто звёзды поглощают собственные планеты и какие особенности планетных систем повышают вероятность подобных событий. Схожая судьба в далёком будущем ожидает и внутренние планеты Солнечной системы: примерно через 5 миллиардов лет Солнце превратится в красного гиганта и поглотит Меркурий, Венеру и, возможно, Землю.

TOI-5882 проглотила планету не потому, что выросла до чудовищных размеров. Возможно, её подтолкнул сосед — коричневый карлик. Это похоже на космическую драму, в которой одна планета стала жертвой гравитационной игры двух светил. И мы не видели этого события, но можем прочитать его следы в спектре звезды. Вопрос в том, сколько ещё таких «каннибалов» скрывается среди тысяч звёзд, которые мы наблюдаем. И не окажется ли когда-нибудь Солнце в их числе. Потому что через 5 миллиардов лет оно тоже начнёт поглощать свои планеты. И наша Земля — одна из них. Но к тому времени нас уже не будет. Однако сам факт того, что мы можем прочитать эту историю по литиевым следам, говорит о том, что Вселенная не молчит. Она оставляет улики. Нужно только уметь их читать.