Пустыня коричневых карликов
Пустыня коричневых карликов — это теоретический диапазон орбит вокруг звезды, в котором коричневых карликов в качестве объектов-компаньонов. маловероятно наличие [1] Обычно это расстояние до 5 а.е. вокруг звезд солнечной массы . Недостаток коричневых карликов на близких орбитах впервые был отмечен в период с 1998 по 2000 год, когда достаточное количество внесолнечных планет было обнаружено для проведения статистических исследований. Астрономы обнаружили явную нехватку коричневых карликов в пределах 5 а.е. от звезд вместе с компаньонами , в то время как было обнаружено множество свободно плавающих коричневых карликов. [2] Последующие исследования показали, что коричневые карлики , вращающиеся в пределах 3–5 а.е., встречаются около менее чем 1% звезд с массой, близкой к Солнцу ( M ☉ ). [3] [4] Из коричневых карликов, которые были обнаружены в пустыне коричневых карликов, большинство было обнаружено в нескольких системах, что позволяет предположить, что двойственность была ключевым фактором в создании обитателей пустыни коричневых карликов. [5]
Одна из многих возможных причин существования пустыни связана с миграцией планет (и коричневых карликов) . Если бы коричневый карлик образовался в пределах 5 а.е. от своей звезды-компаньона, он вполне мог бы начать мигрировать внутрь к центральной звезде и в конечном итоге упасть на саму звезду. [ нужна ссылка ] При этом точные детали миграции внутри протопланетного диска до конца не изучены, и столь же вероятно, что спутники коричневых карликов карликов FGK не претерпят заметной миграции после их формирования. Вторая возможная причина заключается в том, что, в зависимости от того, какая парадигма формирования используется, образование путем аккреции ядра должно сделать маловероятным образование коричневых карликов с большей массой, поскольку скорость аккреции газа во время безудержной аккреции на объекты с большой массой, образующие объекты с большой массой, снижается из-за образования щели. на диске. Ограниченное время жизни диска затем усекает диапазон масс, ограничивая максимальные массы примерно до 10 масс Юпитера ( ) МДж . [6] Этот эффект может быть несколько смягчен тем фактом, что объекты с энергией и выше 3–5 МДж могут возбуждать эксцентрические возмущения в диске, допуская существенную аккрецию массы даже при наличии зазора. [7] Объекты, которые формируются дальше (a>80 а.е.), где диск склонен к гравитационной нестабильности, могут достичь массы, необходимой для пересечения порога планета-коричневый карлик. [8] Однако для этих объектов миграция во внутренние области диска может оказаться маловероятной из-за длительного времени миграции типа II для массивных объектов в режиме массы коричневых карликов. [9]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хуберт Клар и Вольфганг Бранднер (2006). Формирование планет: теория, наблюдения и эксперименты . Издательство Кембриджского университета . ISBN 0-521-86015-6 .
- ^ Марси, Джеффри В.; Батлер, Р. Пол (февраль 2000 г.), «Планеты, вращающиеся вокруг других солнц», Публикации Тихоокеанского астрономического общества , 112 (768): 137–140, Бибкод : 2000PASP..112..137M , doi : 10.1086/ 316516 , S2CID 123539686
- ^ Краус, Адам Л.; и др. (Май 2008 г.), «Картирование берегов пустыни коричневых карликов. I. Верхний Скорпион», The Astrophysical Journal , 679 (1): 762–782, arXiv : 0801.2387 , Bibcode : 2008ApJ...679..762K , doi : 10.1086/587435
- ^ Гретер, Дэниел; Лайнуивер, Чарльз Х. (1 апреля 2006 г.). «Насколько сухая пустыня коричневых карликов? Определение относительного количества планет, коричневых карликов и звезд-спутников вокруг близлежащих звезд, подобных Солнцу» . Астрофизический журнал . 640 (2): 1051–1062. arXiv : astro-ph/0412356 . Бибкод : 2006ApJ...640.1051G . дои : 10.1086/500161 . ISSN 0004-637X .
- ^ Фонтанив, К.; Райс, К.; Бонавита, М.; Лопес, Э.; Мужич, К.; Биллер, Б. (01.06.2019). «Высокая бинарная фракция для наиболее массивных близких планет-гигантов и членов пустыни коричневых карликов» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 485 (4): 4967–4996. arXiv : 1903.02332 . дои : 10.1093/mnras/stz671 . ISSN 0035-8711 .
- ^ Любовь, С.Х.; Зайберт, М.; Артимович, П. (1999). «Аккреция диска на планеты с большой массой». Астрофизический журнал . 526 (2): 1001–1012. arXiv : astro-ph/9910404 . Бибкод : 1999ApJ...526.1001L . дои : 10.1086/308045 . S2CID 8619054 .
- ^ Клей, В.; Дирксен, Г. (2006). «Эксцентриситет диска и врезанные планеты». Астрономия и астрофизика . 447 (1): 369–377. arXiv : astro-ph/0510393 . Бибкод : 2006A&A...447..369K . дои : 10.1051/0004-6361:20053914 . S2CID 7690026 .
- ^ Сигер, Сара; Дотсон, Рене, ред. (2010). Экзопланеты . Тусон: Издательство Университета Аризоны . ISBN 978-0-8165-2945-2 .
- ^ Удри, Стефан; Сантос, Нуно К. (2007). «Статистические свойства экзопланет». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 45 (1): 397–439. arXiv : astro-ph/0306049 . Бибкод : 2007ARA&A..45..397U . дои : 10.1146/annurev.astro.45.051806.110529 .
