Jump to content

Экзокомета

Экзокометы и различные формирования планет процессы вокруг Беты Живописца , очень молодой звезды главной последовательности А-типа.
( НАСА ; концепция художника).

Экзокомета отличных , или внесолнечная комета , — это комета за пределами Солнечной системы , в которую входят кометы-изгои и кометы, вращающиеся вокруг звезд, от Солнца . Первые экзокометы были обнаружены в 1987 году. [1] [2] вокруг Беты Живописца , очень молодой звезды главной последовательности А-типа . В настоящее время (по состоянию на февраль 2019 года) существует в общей сложности 27 звезд, вокруг которых наблюдались или подозревали экзокометы. [3] [4] [5] [6] [7]

Большинство обнаруженных экзокометарных систем ( Beta Pictoris , HR 10 , [8] 51 Змееносец , HR 2174 , [9] HD 85905 , [10] 49 Кита , 5 Лисицы , 2 Андромеды , HD 21620 , Ро Виргинис , HD 145964 , [11] [12] HD 172555 , [13] Лямбда Близнецы , HD 58647 , Фи Близнецы , Дельта Корви , HD 109573 , [14] Фи Лайонс [15] 35 орлов [16] HD 24966 , HD 38056 , HD 79469 и HD 225200 [3] ) находятся вокруг очень молодых звезд А-типа . Относительно старая звезда-ракушка Фи Леонис демонстрирует в спектре экзокометы. [15] и кометоподобная активность была обнаружена вокруг старой звезды типа F2V Эта Корви . [4] В 2018 году транзитные экзокометы были обнаружены вокруг звезд F-типа с использованием данных космического телескопа «Кеплер» . [6] Известно, что некоторые поздние звезды B-типа (например, 51 Змееносца, HD 58647) содержат экзокометы. [14] [9]

Наблюдения за кометами, и особенно за экзокометами, улучшают наше понимание формирования планет . Действительно, в стандартной модели формирования планет путем аккреции планеты являются результатом скопления планетезималей , которые сами образовались в результате слияния пыли из протопланетного диска, окружающего звезду вскоре после ее образования. Таким образом, кометы — это остатки богатых летучими веществами планетезималей, которые остались в планетной системе, не включившись в состав планет. Их считают ископаемыми телами, пережившими физические и химические условия, преобладавшие во время формирования планет. [ нужна ссылка ]

Исследование экзокомет может дать ответы на фундаментальные вопросы прошлого Солнечной системы и развития среды, поддерживающей жизнь. Исследователи могут исследовать перенос воды , цианидов , сульфидов и пребиотических молекул на экзопланеты земной массы с помощью экзокомет. [17] [18]

Номенклатура

[ редактировать ]

Научный термин экзокометы — падающее испаряющееся тело (FEB). [6] Термин «Испаряющиеся падающие тела» (EIB) был впервые использован, [19] но в конечном итоге термин FEB был заимствован из модели «Падающие испаряющиеся тела». [20] или сценарий падающего испаряющегося тела (FEB). [21]

Наблюдение

[ редактировать ]

Экзокометы можно обнаружить с помощью спектроскопии , когда они проходят мимо своих звезд-хозяев. Транзиты экзокомет, как и транзиты экзопланет , вызывают изменения в свете, получаемом от звезды . Изменения наблюдаются в линиях поглощения звездного спектра: затмение звезды газовым облаком, исходящим от экзокометы, создает дополнительные особенности поглощения, помимо тех, которые обычно наблюдаются у этой звезды, например, наблюдаемые в линиях ионизированного кальция . Когда комета приближается к звезде достаточно близко, кометный газ выделяется в результате испарения вместе с ней летучих льдов и пыли. Линии поглощения звезды, содержащей экзокометы, помимо стабильного компонента представляют собой один или несколько переменных красносмещенных компонентов. Переменные компоненты изменяются в кратковременных масштабах одного часа. Переменный компонент представляет собой экзокометы. Экзокомета падает к звезде, и любая линия поглощения, образовавшаяся в результате испарения экзокометы, смещается в красную сторону по сравнению с линией поглощения звезды. [8]

Наблюдения HR 10 на телескопе ПИОНЬЕР (VLTI) и 32 года наблюдений за лучевыми скоростями показали, что этот кандидат в хозяини экзокометы оказался двойной звездой , каждая звезда которой окружена околозвездной оболочкой. Этот новый результат может объяснить переменные спектральные линии без экзокомет. В исследовании отмечается, что 50% звезд А-типа в будущем могут быть разделены на двойные системы, и еще больше систем с переменными спектральными линиями, приписываемыми экзокометам, могут оказаться двойными. [22]

Транзитные экзокометы были впервые обнаружены около KIC 3542116 и, возможно, KIC 11084727 группой гражданских ученых и профессиональных астрономов . Миссия «Кеплер» обнаружила асимметричные провалы вокруг KIC 3542116, звезды типа F2V, которые согласуются с моделями транзитных экзокомет. Провалы были обнаружены одним из авторов, участником Planet Hunters , в ходе визуального поиска в течение 5 месяцев полного Кеплера Q1-Q17, охватывающего 201250 целевых звезд. архива кривых блеска [6] [23] TESS действительно наблюдал транзиты экзокомет вокруг Беты Живописца. [24] Форма провала, вызванного транзитной экзокометой, моделируется как очень специфическая «округленно-треугольная» форма и ее можно отличить от большинства транзитных экзопланет . [25] [26] Транзитная экзокомета вокруг HD 182952 (KIC 8027456) — первая экзокомета, обнаруженная в ходе автоматического поиска транзитных экзокомет. [7] Нерегулярные события затемнения вокруг KIC 8462852 [5] были интерпретированы как экзокометы, но форма провалов отличается от обнаруженных транзитов экзокомет. [24]

Во время формирования Облака Оорта в результате планетарных возмущений, столкновений звезд и галактического прилива комета может быть выброшена и покинуть Солнечную систему. [27] Двойные системы являются еще одним возможным источником выброшенных экзокомет. [28] Эти выброшенные экзокометы относятся к межзвездным кометам , и их можно наблюдать напрямую, если они войдут в Солнечную систему. [29] [30]

Наблюдения β Pictoris с помощью TESS в 2022 году привели к открытию 30 новых экзокомет. [31]

Косвенные свидетельства существования экзокомет

[ редактировать ]

Экзокометы предполагаются в качестве одного из источников загрязнения белыми карликами . После того как звезда главной последовательности становится звездой-гигантом, она теряет массу. Планетезимали в аналоге солнечного Облака Оорта могут быть направлены в сторону внутренней звездной системы. Это следствие потери массы на стадии AGB . [32] Гигантская звезда в конечном итоге станет белым карликом, а экзокомета, которая подойдет слишком близко к белому карлику, сублимируется или разрушается гравитацией белого карлика. Это приведет к образованию пылевых обломков вокруг белого карлика, которые можно измерить в инфракрасных длинах волн. [33] Материал может аккрецироваться белым карликом и загрязнять атмосферу. Это загрязнение проявляется в спектрах белого карлика в виде металлических линий . [34] В 2017 году исследование пришло к выводу, что спектральные линии белого карлика WD 1425+540 связаны с аккрецией аналога пояса Койпера . Объекты пояса Койпера — это ледяные тела Солнечной системы, которые иногда становятся кометами. [35] [36] Пыльный материал вокруг белого карлика G 29-38 также приписывают экзокомете. [37]

Газовое облако около 49 Кита было приписано столкновениям комет в этой планетной системе . [38]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Ферлет, Р.; Видал-Маджар, А. и Хоббс, Л.М. (1987). «Околозвездный диск Beta Pictoris. V – Временные вариации линии CA II-K». Астрономия и астрофизика . 185 : 267–270. Бибкод : 1987A&A...185..267F .
  2. ^ Беуст, Х.; Лагранж-Анри, AM; Видаль-Маджар, А.; Ферлет, Р. (1990). «Околозвездный диск Beta Pictoris. X – Численное моделирование падения испаряющихся тел». Астрономия и астрофизика . 236 : 202–216. Бибкод : 1990A&A...236..202B .
  3. ^ Перейти обратно: а б Уэлш, Барри Ю.; Монтгомери, Шэрон Л. (февраль 2018 г.). «Дальнейшие обнаружения экзокомет, поглощающих газ вокруг звезд А-типа южного полушария с известными дисками обломков» . МНРАС . 474 (2): 1515–1525. Бибкод : 2018MNRAS.474.1515W . дои : 10.1093/mnras/stx2800 . ISSN   0035-8711 .
  4. ^ Перейти обратно: а б Валлийский, Барри; Монтгомери, Шэрон Л. (январь 2019 г.). «Кометоподобная активность в околозвездном диске обломков, окружающем звезду F2V возрастом 1,4 миллиарда лет HD 109085». ААС . 233 : 340.06. Бибкод : 2019AAS...23334006W .
  5. ^ Перейти обратно: а б Бояджян, Т.С. ; и др. (апрель 2016 г.). «Охотники за планетами IX. KIC 8462852 – где поток?» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 457 (4): 3988–4004. arXiv : 1509.03622 . Бибкод : 2016MNRAS.457.3988B . дои : 10.1093/mnras/stw218 . S2CID   54859232 .
  6. ^ Перейти обратно: а б с д Раппапорт, С.; Вандербург, А.; Джейкобс, Т.; ЛаКурс, Д.; Дженкинс, Дж.; Краус, А.; Риццуто, А.; Лэтэм, Д.В.; Берила, А.; Лазаревич, М.; Шмитт, А. (21 февраля 2018 г.). «Вероятно, транзитные экзокометы обнаружены Кеплером» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 474 (2): 1453–1468. arXiv : 1708.06069 . Бибкод : 2018MNRAS.474.1453R . дои : 10.1093/mnras/stx2735 . ISSN   0035-8711 . ПМЦ   5943639 . ПМИД   29755143 .
  7. ^ Перейти обратно: а б Кеннеди, Грант М.; Надеюсь, Грег; Ходжкин, Саймон Т.; Вятт, Марк К. (01 февраля 2019 г.). «Автоматизированный поиск транзитных экзокомет» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 482 (4): 5587–5596. arXiv : 1811.03102 . Бибкод : 2019MNRAS.482.5587K . дои : 10.1093/mnras/sty3049 . ISSN   0035-8711 . S2CID   53691133 .
  8. ^ Перейти обратно: а б Лагранж-Анри, AM; Беуст, Х.; Ферлет, Р.; Видал-Маджар, А. и Хоббс, Л.М. (1990). «HR 10 - новая звезда, похожая на Beta Pictoris?». Астрономия и астрофизика . 227 : L13–L16. Бибкод : 1990A&A...227L..13L .
  9. ^ Перейти обратно: а б Лекавелье Де Этангс, А.; и др. (1997). «Наблюдения HST-GHRS околозвездных газовых дисков, подобных β Pictoris». Астрономия и астрофизика . 325 : 228–236. Бибкод : 1997A&A...325..228L .
  10. ^ Валлийский, BY; Крейг, Н.; Кроуфорд, Айова; Прайс, Р.Дж. (1 октября 1998 г.). «Околозвездный дисковый газ, похожий на Beta Pic, окружающий HR 10 и HD 85905» . Астрономия и астрофизика . 338 : 674–682. Бибкод : 1998A&A...338..674W . ISSN   0004-6361 .
  11. ^ Валлийский, BY; Монтгомери, С. (2013). «Околозвездная переменность газового диска вокруг звезд А-типа: обнаружение экзокомет?» . Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 125 (929): 759–774. Бибкод : 2013PASP..125..759W . дои : 10.1086/671757 .
  12. ^ « Экзокометы, распространенные по всей галактике Млечный Путь» . Space.com . 7 января 2013 года. Архивировано из оригинала 16 сентября 2014 года . Проверено 8 января 2013 г.
  13. ^ Кифер, Ф.; Лекавелье Де Этангс, А.; и др. (2014). «Экзокометы в околозвездном газовом диске HD 172555». Астрономия и астрофизика . 561 : Л10. arXiv : 1401.1365 . Бибкод : 2014A&A...561L..10K . дои : 10.1051/0004-6361/201323128 . S2CID   118533377 .
  14. ^ Перейти обратно: а б Уэлш, Барри Ю.; Монтгомери, Шэрон Л. (2015). «Появление и исчезновение газопоглощения экзокомет» . Достижения астрономии . 2015 : 980323. Бибкод : 2015AdAst2015E..26W . дои : 10.1155/2015/980323 .
  15. ^ Перейти обратно: а б Эйроа, К.; Реболлидо, И.; Монтесинос, Б.; Виллавер, Э.; Абсил, О.; Хеннинг, Т.; Байо, А.; Кановас, Х.; Кармона, А.; Чен, Ч; Эртель, С. (01 октября 2016 г.). «Сигнатуры экзокомет вокруг звезды А-оболочки φ Леониса?». Астрономия и астрофизика 594 : Л1 arXiv : 1609.04263 . Бибкод : 2016A&A...594L...1E . дои : 10.1051/0004-6361/201629514 . ISSN   0004-6361 . S2CID   41231308 .
  16. ^ Монтгомери, Шэрон Л.; Уэлш, Барри Ю. (01 июня 2017 г.). «Необычно высокая переменность околозвездного поглощения вокруг звезды дельта Щита / лямбда Боэтиса HD 183324» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 468 (1): L55–L58. Бибкод : 2017MNRAS.468L..55M . дои : 10.1093/mnrasl/slx016 . ISSN   0035-8711 .
  17. ^ Кунц, Манфред; Лойбнеггер, Биргит; Дворжак, Рудольф (30 ноября 2018 г.). «Экзокометы в системе 47 UMa: теоретическое моделирование, включая водный транспорт» . Астрономический журнал . 156 (6): 290. arXiv : 1811.09579 . Бибкод : 2018AJ....156..290C . дои : 10.3847/1538-3881/aaeac7 . ISSN   1538-3881 . S2CID   118921188 .
  18. ^ Матра, Лука; Крал, Квентин; Су, Кейт; Брандекер, Алексис; Дент, Уильям; Гаспар, Андрас; Кеннеди, Грант; Марино, Себастьян; Оберг, Карин; Роберж, Аки; Вилнер, Дэвид (04 апреля 2019 г.). «Экзокометная наука». Бюллетень Американского астрономического общества . 51 (3): 391. arXiv : 1904.02715 . Бибкод : 2019BAAS...51c.391M .
  19. ^ Лагранж-Анри, AM; Госсет, Э.; Беуст, Х.; Ферлет, Р.; Видал-Маджар, А. (октябрь 1992 г.). «Околозвездный диск бета Pictoris. XIII. Обзор переменных линий CA II». Астрономия и астрофизика . 264 : 637–653. Бибкод : 1992A&A...264..637L . ISSN   0004-6361 .
  20. ^ Беуст, Х. (1994). «β Pictoris: Модель «падающих испаряющихся тел». CDDP . 10:35 . Бибкод : 1994cddp.conf...35B .
  21. ^ Видаль-Маджар, А.; Лагранж-Анри, А.-М.; Фельдман, PD; Беуст, Х.; Лиссауэр, Джей Джей; Делей, М.; Ферлет, Р.; Гри, К.; Хоббс, Л.М.; МакГрат, Массачусетс; Макфэйт, Дж. Б. (октябрь 1994 г.). «Наблюдения HST-GHRS за β Pictoris: дополнительные доказательства падения комет». Астрономия и астрофизика . 290 : 245–258. Бибкод : 1994A&A...290..245В . ISSN   0004-6361 .
  22. ^ Монтесинос, Б.; Эйроа, К.; Лилло-Бокс, Дж.; Реболлидо, И.; Дюпвик, А.А.; Абсил, О.; Эртель, С.; Мэрион, Л.; Каява, JJE; Редфилд, С.; Исааксон, Х.; Кановас, Х.; Меус, Г.; Умоляю, И.; Мора, А.; Ривьер-Марихалар, П.; Виллавер, Э.; Мальдонадо, Дж.; Хеннинг, Т. (сентябрь 2019 г.). «HR 10: двойная система главной последовательности с околозвездными оболочками вокруг обоих компонентов. Открытие и анализ». Астрономия и астрофизика 629 : А1 arXiv : 1907.12441 . Бибкод : 2019A&A...629A..19M . дои : 10.1051/0004-6361/201936180 . ISSN   0004-6361 . S2CID   198967613 .
  23. ^ EDT, Меган Бартельс, 30.10.17, 14:24 (30 октября 2017 г.). «Астрономы впервые обнаружили кометы за пределами нашей Солнечной системы» . Newsweek . Проверено 12 ноября 2019 г. {{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  24. ^ Перейти обратно: а б Зиеба, С.; Цвинц, К.; Кенворти, Массачусетс; Кеннеди, генеральный менеджер (01 мая 2019 г.). «Транзитные экзокометы, обнаруженные в широкополосном свете с помощью TESS в системе β Pictoris». Астрономия и астрофизика . 625 : Л13. arXiv : 1903.11071 . Бибкод : 2019A&A...625L..13Z . дои : 10.1051/0004-6361/201935552 . ISSN   0004-6361 . S2CID   85529617 .
  25. ^ Лекавелье Де Этангс, А.; Видаль-Маджар, А.; Бурки, Г.; Ламерс, HJGLM; Ферлет, Р.; Ничельм, К.; Севр, Ф. (декабрь 1997 г.). «Вариации света Beta Pictoris. I. Планетарная гипотеза». Астрономия и астрофизика . 328 : 311. Бибкод : 1997A&A...328..311L . ISSN   0004-6361 .
  26. ^ Лекавелье Де Этангс, А.; Видаль-Маджар, А.; Ферле, Р. (21 декабря 1998 г.). «Фотометрическое звездное изменение из-за внесолнечных комет». Астрономия и астрофизика . 343 : 916. arXiv : astro-ph/9812381 . Бибкод : 1999A&A...343..916L . ISSN   0004-6361 .
  27. ^ Дункан, М.; Куинн, Т.; Тремейн, С. (ноябрь 1987 г.). «Формирование и размеры кометного облака Солнечной системы» . Астрономический журнал . 94 : 1330. Бибкод : 1987AJ.....94.1330D . дои : 10.1086/114571 . ISSN   0004-6256 .
  28. ^ Джексон, Алан П.; Тамайо, Дэниел; Хаммонд, Ной; Али-Диб, Мохамад; Рейн, Ханно (21 июля 2018 г.). «Выброс каменистого и ледяного материала из двойных звездных систем: значение для происхождения и состава 1I/'Оумуамуа» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма . 478 (1): L49–L53. arXiv : 1712.04435 . Бибкод : 2018MNRAS.478L..49J . дои : 10.1093/mnrasl/sly033 . ISSN   1745-3925 . S2CID   102489895 .
  29. ^ Халлатт, Тим; Вигерт, Пол (2020). «Динамика межзвездных астероидов и комет внутри Галактики: оценка локальных регионов-кандидатов в источники 1I/'Оумуамуа и 2I/Борисов» . Астрономический журнал . 159 (4): 147. arXiv : 1911.02473 . Бибкод : 2020AJ....159..147H . дои : 10.3847/1538-3881/ab7336 . S2CID   207772669 .
  30. ^ Болин, Брайс Т.; Лиссе, Кэри М.; Касливал, манси М.; Куимби, Роберт; Тан, Ханджи; Коппервит, Крис; Линь, Чжун-И; Морбиделли, Алессандро; Бауэр, Джеймс; Бердж, Кевин Б.; Кофлин, Майкл (2020). «Характеристика ядра, морфологии и активности межзвездной кометы 2I/Борисова по данным оптического и ближнего инфракрасного роста, наблюдения Апач-Пойнт, IRTF, ZTF и Кека» . Астрономический журнал . 160 (1): 26. arXiv : 1910.14004 . Бибкод : 2020AJ....160...26B . дои : 10.3847/1538-3881/ab9305 . S2CID   204960829 .
  31. ^ Мажино, Франсуа; Лекавелье де Этанг, Ален (28 апреля 2022 г.). «Открытие 30 экзокомет в молодой планетной системе» . ЦНРС . Проверено 14 мая 2022 г.
  32. ^ Кайаццо, Илария; Хейл, Джереми С. (11 августа 2017 г.). «Загрязнение белых карликов возмущенными экзокометами» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 469 (3): 2750–2759. arXiv : 1702.07682 . Бибкод : 2017MNRAS.469.2750C . дои : 10.1093/mnras/stx1036 . ISSN   0035-8711 . S2CID   119482670 .
  33. ^ Стоун, Николас; Мецгер, Брайан Д.; Леб, Авраам (21 марта 2015 г.). «Испарение и аккреция внесолнечных комет после ударов белых карликов» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 448 (1): 188–206. arXiv : 1404.3213 . Бибкод : 2015MNRAS.448..188S . дои : 10.1093/mnras/stu2718 . ISSN   0035-8711 . S2CID   118616060 .
  34. ^ Цукерман, Б.; Кестер, Д.; Рид, Индиана; Хюнш, М. (10 сентября 2003 г.). «Линии металла в DA White Dwarfs*» . Астрофизический журнал . 596 (1): 477. Бибкод : 2003ApJ...596..477Z . дои : 10.1086/377492 . ISSN   0004-637X .
  35. ^ Перейти обратно: а б «Хаббл обнаружил старшего брата кометы Галлея, разорванного белым карликом» . www.spacetelescope.org . Проверено 27 декабря 2019 г.
  36. ^ Сюй (许偲艺), С.; Цукерман, Б.; Дюфур, П.; Янг, ЭД; Кляйн, Б.; Юра, М. (09.02.2017). «Химический состав внесолнечного объекта пояса Койпера» . Астрофизический журнал . 836 (1): Л7. arXiv : 1702.02868 . Бибкод : 2017ApJ...836L...7X . дои : 10.3847/2041-8213/836/1/l7 . ISSN   2041-8213 . S2CID   39461293 .
  37. ^ «Спитцер НАСА обнаружил возможную кометную пыль вокруг мертвой звезды» . НАСА/Лаборатория реактивного движения . Проверено 27 декабря 2019 г.
  38. ^ Цукерман, Б.; Сон, Инсок (2012). «Газовый околозвездный диск возрастом 40 млн лет на высоте 49 Кита: массивные кометные облака, богатые СО, у молодых звезд А-типа». Астрофизический журнал . 758 (2): 77. arXiv : 1207.1747 . Бибкод : 2012ApJ...758...77Z . дои : 10.1088/0004-637X/758/2/77 . S2CID   119198485 .
  39. ^ «Экзокомета, погружающаяся в молодую звезду (впечатление художника)» . www.spacetelescope.org . Проверено 12 января 2017 г.
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 2a57e45f042ccd2114bc57f28ef9f3ae__1721238360
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/2a/ae/2a57e45f042ccd2114bc57f28ef9f3ae.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Exocomet - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)