Var solen en gang en del av et binært stjernesystem?

Hvilken Film Å Se?
 
>

Solen er singel, en solostjerne som reiser rundt i galaksen.



Men ... kretset den en gang i en annen stjerne? I en fjern fortid, kunne den midlertidig ha hatt en reisefølge, vært en del av et binært system?

Det er ikke en dum idé. Halvparten av stjernene i galaksen tilhører binære eller flere systemer , så det er like sannsynlig at en stjerne er i en som ikke. Denne ideen om at solen en gang var i en binær har eksistert lenge, men et nytt papir tar en titt på muligheten for at solen har en ledsager en stund kort tid etter at den ble dannet som en måte å forklare et par rare ting om vårt solsystem, inkludert tilstedeværelsen av Planet Nine, en teoretisert niende planet som kretser rundt solen langt ut forbi Neptun.







Astronomer tror Planet Nine (eller bare P9) eksisterer på grunn av en justering av banene til flere mindre kropper også veldig langt ut fra solen. Men det er rart; den må være mye mer massiv enn jorden, og det er ikke lett å danne en slik planet så langt ut (den ville gå i bane rundt solen på en elliptisk bane omtrent 75 milliarder km fra solen; til sammenligning er Neptun omtrent 4,5 milliarder km ut ).

Kunstverk som viser Planet Nine, en teoretisert superjord som kretser rundt solen flere titalls milliarder kilometer ut. Observasjoner av fjerne isete verdener antyder at denne planeten eksisterer.Zoom inn

Kunstverk som viser Planet Nine, en teoretisert superjord som kretser rundt solen flere titalls milliarder kilometer ut. Observasjoner av fjerne isete verdener antyder at denne planeten eksisterer. Kreditt: Roberto Molar Candanosa og Scott Sheppard, høflighet av Carnegie Institution for Science.

rangeringer for kjæledyrs hemmelige liv

Det er mulig P9 en gang gikk i bane rundt en annen stjerne som passerte nær solen, og tyngdekraften til stjernen vår fjernet den, og solen beholdt den for seg selv. Men fysikken i det gjør det vanskelig å gjøre det også; vanligvis i et møte som at planeten får så mye energi at den blir kastet vekk fra begge systemene.

Men det er hvis solen er alene. Hvis det i stedet var en del av et binært system da det var ungt, blir det faktisk lettere å fange fysikk; i mange tilfeller jobber de to stjernene sammen for å minimere tilført energi til planeten, slik at den kan bli fanget av en av stjernene.





Kunstverk som viser en annen sol, en binær følgesvenn til solen som kan ha eksistert for milliarder av år siden. Kreditt: M. WeissZoom inn

Kunstverk som viser en annen sol, en binær følgesvenn til solen som kan ha eksistert for milliarder av år siden. Kreditt: M. Weiss

død omvendt kjærlighet

Forutsatt at det er tilfelle med Solen, er det noen ting du kan si om hvordan den mulige følgesvennen ville ha vært. Generelt må stjernen være omtrent tre ganger lenger fra Solen enn P9 for at planetens bane skal være stabil (ellers vil gravitasjonspåvirkningen til den andre stjernen destabilisere planetens bane). Det betyr at solens påståtte følgesvenn måtte ha vært minst 225 milliarder km unna. Forutsatt at den hadde samme masse som Solen (de fleste binære stjernekomponentene har omtrent like masse; det skjer naturlig i måten de dannes på) som gjør det mulig å fange og beholde P9 tjue ganger lettere enn om solen var solo.

Faktisk bemerker astronomene i avisen at ifølge deres arbeid ville mange andre store kropper blitt fanget sammen med P9, noe som er en testbar spådom. Vera Rubin -teleskopet - et monster 8,4 meter speilteleskop utstyrt med en svimlende 3.2 gigapiksler kamera -vil gå online om noen år, og er odds-on-innsatsen for å finne P9 hvis planeten eksisterer. Hvis den finner andre objekter i lignende baner, vil det gi den binære solhypotesen et stort løft.

Skjematisk oversikt over det foreslåtte tidlige solsystemet: Planet Nine går i bane sammen med mange andre slike objekter omtrent 75 milliarder km ut fra solen, med en andre sollignende stjerne omtrent 225 milliarder km ut, og Oort-skyen av isete kropper.Zoom inn

Skjematisk oversikt over det foreslåtte tidlige solsystemet: Planet Nine går i bane sammen med mange andre slike objekter omtrent 75 milliarder km ut fra solen, med en andre sollignende stjerne omtrent 225 milliarder km ut, og Oort-skyen av iskalde legemer over en billion km vekk fra solen (merk: 1 AU = 150 millioner km). Kreditt: Siraj og Loeb

De påpeker også at en binær følgesvenn også løser noen andre problemer i vårt solsystem. For eksempel, de isete kroppene som kretser forbi Neptun, kommer i forskjellige grupper . Den ene kalles spredt disk , og består av objekter som har sterkt elliptiske og vippede baner, sannsynligvis kastet ut i det romområdet ved møter med gassgigantene, særlig Neptun. En annen er den ytre Oort -skyen, et stort sfærisk volum av plass omtrent en billion (!!) kilometer fra Solen. Det er omtrent 10 ganger så mange ytre Oort Cloud -objekter som det er i den spredte disken, men ifølge de fleste hypoteser om solsystemformasjonen bør tallet være noe lavere. I avisen finner astronomene at den binære ideen naturligvis gir det riktige forholdet. Interessant.

Så hvis solen hadde en binær følgesvenn, hvor er den? Det er tydeligvis ikke der nå; en stjerne som Solen 200 milliarder km unna ville være like lys som månen i første kvartal! Du skulle tro vi hadde lagt merke til det nå.

Hvis den noen gang eksisterte, er den for lengst borte. De fleste stjerner er født i stjerneklynger , grupper på hundrevis eller til og med tusenvis av stjerner, så det er ikke en strekk å tro at solen ble født i en 4,6 milliarder år siden også. Møter mellom stjernene er veldig sannsynligvis i et så overfylt volum. Hvis til og med en lavmasse rød dverg med en tiendedel solmassen passerte omtrent 300 milliarder km unna, kan det forstyrre systemet og kaste ut solens tidligere ledsager. Det er sannsynlig at Solen bare hadde beholdt ledsageren i omtrent hundre millioner år før han mistet den, en kort periode sammenlignet med Solens nåværende alder.

Så for øyeblikket er dette en veldig interessant idé, men svært teoretisk. Forhåpentligvis vil det ikke ta altfor lang tid før Planet Nine blir funnet, og så har vi kanskje noen observasjonsbevis også. Vi vet fremdeles ikke mye om de faktiske forholdene og miljøet for den unge solen. Kanskje vi snart vil.