Теория относительности Эйнштейна может спасти некоторые планеты от гибели, возможно и Землю

Ученые пришли к выводу, что планеты, которые вращаются вокруг мертвых звезд, известных, как белые карлики, могут оставаться обитаемыми благодаря тому, что общая теория относительности Эйнштейна изменяет их движение. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv, пишет New Scientist.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Что такое белый карлик?

Звезды, похожие на Солнце, не взрываются сверхновой, когда заканчивают свою жизнь. Когда в ядре таких звезд заканчивается водородное топливо для термоядерного синтеза, они увеличиваются в размерах и превращаются в красного гиганта. После этого звезды сбрасывают свои внешние слои и остается лишь горячее и плотное ядро, которое представляет собой белый карлик. Зачастую белые карлики имеют размер нашей планеты, но их масса сравнима с массой Солнца, поэтому они очень плотные. Примерно через 5 миллиардов лет Солнце превратится в белого карлика. Считается, что внутренние планеты Солнечной системы, то есть Венера, Меркурий и возможно Земля и Марс будут поглощены Солнцем в стадии красного гиганта.

Планеты возле белых карликов

Но есть вероятность того, что вокруг белых карликов могут оставаться каменистые планеты, такие как Земля и Марс. Пока что астрономы не обнаружили ни одной такой планеты, которая бы вращалась вокруг белого карлика. Но ученые обнаружили гигантские миры, подобные Юпитеру, а значит планеты могут продолжать существовать вокруг белых карликов.

Астрофизики считают, что каменистые планеты также могут пережить стадию красного гиганта звезды и останутся вращаться вокруг белых карликов внутри их небольшой зоны обитаемости. Это область вокруг звезды, где на поверхности планеты может существовать жидкая вода, а значит и жизнь. Ученые считают, что такие планеты могут оставаться пригодными для жизни в течение длительного времени, поскольку белые карлики остывают очень медленно, в течение миллиардов и даже триллионов лет.

Но прошлые исследования показали, что любая крупная внешняя планета, которая находится близко к каменистой внутренней планете, может сделать невозможным существование жизни на последней. Дело в том, что гравитация гигантской планеты создаст внутреннее трение у меньшей планеты, что приведет к появлению парникового эффекта, такого же, как можно наблюдать на Венере. То есть любая обитаемая планета должна стать непригодной для жизни.

Теория относительности может спасти планеты

Но авторы исследования считают, что это может не происходить. Как показывает моделирование, при определенных условиях общая теория относительности Эйнштейна может спасти внутреннюю планету.

Общая теория относительности объясняет, как массивные объекты искривляют пространство-время. Это можно представить как углубление или колодец на плоской поверхности. По слова астрофизиков, гравитационный колодец звезды приводит к появлению прецессии, то есть медленному вращению орбиты планеты, и ее смещению относительно любого компаньона по мере того, как планета погружается в гравитационный колодец и выходит из него.

Ученые говорят, что когда возникает прецессия орбиты, то внешняя планета отдаляется от внутренней и не влияет на нее своей гравитацией. Прошлые исследования не учитывали особенности теории относительности.

Без общей теории относительности любая внешняя планета, масса которой не меньше массы Земли и которая находится в пределах орбиты, в 18 раз превышающей орбиту внутренней планеты, вызывала бы этот неконтролируемый парниковый эффект. Но если добавить общую теорию относительности, то внутренняя планета может оставаться пригодной для жизни, даже если рядом будет находиться планета размером с Нептун, говорят ученые.

Таким образом обитатели любой планеты, которая вращается вокруг белого карлика, могли бы выжить благодаря искривлению пространства-времени. Исходя из этого, если на люди все еще будут жить на Земле через 5 миллиардов лет, то они также потенциально могут выжить в новых условиях.

Как уже писал Фокус, новый межзвездный объект, возможно, прибыл в Солнечную систему из той части нашей галактики, где старые звезды встречаются с молодыми.

Также Фокус писал о том, что зонд Mars Express показал место посадки на Марсе первого в истории космического аппарата. С помощью нового видеоролика, созданного учеными Европейского космического агентства, можно осуществить виртуальный полет над разнообразными ландшафтами Красной планеты.