Теорія відносності Ейнштейна може врятувати деякі планети від загибелі, можливо і Землю

Учені дійшли висновку, що планети, які обертаються навколо мертвих зірок, відомих, як білі карлики, можуть залишатися населеними завдяки тому, що загальна теорія відносності Ейнштейна змінює їхній рух. Дослідження опубліковано на сервері препринтів arXiv, пише New Scientist.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Що таке білий карлик?

Зірки, схожі на Сонце, не вибухають надновою, коли закінчують своє життя. Коли в ядрі таких зірок закінчується водневе паливо для термоядерного синтезу, вони збільшуються в розмірах і перетворюються на червоного гіганта. Після цього зірки скидають свої зовнішні шари і залишається лише гаряче і щільне ядро, яке являє собою білий карлик. Найчастіше білі карлики мають розмір нашої планети, але їхня маса порівнянна з масою Сонця, тому вони дуже щільні. Приблизно через 5 мільярдів років Сонце перетвориться на білого карлика. Вважається, що внутрішні планети Сонячної системи, тобто Венера, Меркурій, а також, можливо, Земля і Марс будуть поглинуті Сонцем у стадії червоного гіганта.

Планети біля білих карликів

Але є ймовірність того, що навколо білих карликів можуть залишатися кам'янисті планети, такі як Земля і Марс. Поки що астрономи не виявили жодної такої планети, яка б оберталася навколо білого карлика. Але вчені виявили гігантські світи, подібні до Юпітера, а значить планети можуть продовжувати існувати навколо білих карликів.

Астрофізики вважають, що кам'янисті планети також можуть пережити стадію червоного гіганта зірки і залишаться обертатися навколо білих карликів усередині їхньої невеликої зони населеності. Це область навколо зірки, де на поверхні планети може існувати рідка вода, а значить і життя. Вчені вважають, що такі планети можуть залишатися придатними для життя протягом тривалого часу, оскільки білі карлики остигають дуже повільно, протягом мільярдів і навіть трильйонів років.

Але минулі дослідження показали, що будь-яка велика зовнішня планета, яка знаходиться близько до кам'янистої внутрішньої планети, може унеможливити існування життя на останній. Річ у тім, що гравітація гігантської планети створить внутрішнє тертя у меншої планети, що призведе до появи парникового ефекту, такого ж, як можна спостерігати на Венері. Тобто будь-яка населена планета має стати непридатною для життя.

Теорія відносності може врятувати планети

Але автори дослідження вважають, що це може не відбуватися. Як показує моделювання, за певних умов загальна теорія відносності Ейнштейна може врятувати внутрішню планету.

Загальна теорія відносності пояснює, як масивні об'єкти викривляють простір-час. Це можна уявити як заглиблення або колодязь на плоскій поверхні. За словами астрофізиків, гравітаційний колодязь зірки призводить до появи прецесії, тобто повільного обертання орбіти планети та її зміщення відносно будь-якого компаньйона в міру того, як планета занурюється в гравітаційний колодязь і виходить з нього.

Учені кажуть, що коли виникає прецесія орбіти, то зовнішня планета віддаляється від внутрішньої і не впливає на неї своєю гравітацією. Минулі дослідження не враховували особливості теорії відносності.

Без загальної теорії відносності будь-яка зовнішня планета, маса якої не менша за масу Землі і яка перебуває в межах орбіти, яка у 18 разів перевищує орбіту внутрішньої планети, спричиняла б цей неконтрольований парниковий ефект. Але якщо додати загальну теорію відносності, то внутрішня планета може залишатися придатною для життя, навіть якщо поруч буде знаходитися планета розміром з Нептун, кажуть учені.

Таким чином мешканці будь-якої планети, яка обертається навколо білого карлика, могли б вижити завдяки викривленню простору-часу. Виходячи з цього, якщо люди все ще житимуть на Землі через 5 мільярдів років, то вони також потенційно можуть вижити в нових умовах.

Як уже писав Фокус, новий міжзоряний об'єкт, можливо, прибув у Сонячну систему з тієї частини нашої галактики, де старі зірки зустрічаються з молодими.

Також Фокус писав про те, що зонд Mars Express показав місце посадки на Марсі першого в історії космічного апарату. За допомогою нового відеоролика, створеного вченими Європейського космічного агентства, можна здійснити віртуальний політ над різноманітними ландшафтами Червоної планети.