"Сила этого эффекта для звезд размером с Солнце должна быть особенно большой. Все аналоги нашего главного пояса астероидов будут полностью уничтожены, причем это произойдет за очень короткое время, меньше миллиона лет. И единственной причиной массового исчезновения всех астероидов будет свет, вырабатываемый этими светилами", — прокомментировал результаты работы один из ее авторов, профессор Уорикского университета (Великобритания) Димитри Верас.
Фото: pixabay.comЕще в конце XIX века русский инженер Иван Ярковский заметил, что нагрев поверхности астероида под лучами Солнца и ее остывание во время ночи может работать как своеобразный двигатель, который постепенно сдвигает небесное тело с орбиты, а также заставляет его быстрее вращаться вокруг собственной оси, если форма этого объекта далека от сферической.
Сила этих взаимосвязанных феноменов, которые получили название YORP-эффект в честь Янковского и его коллег — Джона О’Кифа, Владимира Радзиевского и Стивена Пэддэка, зависит от некоторых свойств астероида, в том числе его отражающей способности и химического состава. Это позволяет использовать YORP-эффект для вычисления массы малых небесных тел и просчета их орбиты в будущем.
Вдобавок сразу несколько космических аппаратов, отправленных к астероидам в последние десять лет, а также наземные и орбитальные телескопы показали астрономам, что этот эффект работает. Доказательства этого ученые увидели в облике сразу нескольких малых небесных тел и окружающей их "свиты" из микроастероидов, которая предположительно возникла в результате солнечной "раскрутки" их более крупных соседей.
Верас и его коллега Дэниел Ширс заинтересовались тем, как сила YORP-эффекта будет меняться в последующие астрономические эпохи — по мере того, как Солнце будет вырабатывать все больше света и тепла.
Для этого ученые создали компьютерную модель Солнечной системы, которая имитирует то, как будет меняться светило и окружающее его пространство в последующие 6–7 млрд лет, когда Солнце исчерпает почти все запасы водорода и превратится в красного гиганта. Этот виртуальный мир, как отмечают Ширс и Верас, учитывал не только изменения в характере поведения звезды, но и то, как устроены астероиды и планеты.
Как оказалось, в результате того, что по мере старения светило будет светить ярче, YORP-эффект резко усилится, что приведет к катастрофическим последствиям для Главного пояса астероидов, который расположен между орбитами Марса и Юпитера, а также аналогичных структур на окраинах других звездных систем. В случае с Солнцем и другими звездами аналогичной массы этот процесс не затронет только те объекты, которые расположены в десятки раз дальше от светила, чем Нептун и Плутон.
Все остальные малые небесные тела яркий свет умирающего Солнца раскрутит до сверхвысоких скоростей, в результате чего они распадутся на множество мелких обломков. В конечном итоге эти фрагменты объединятся в плотный диск из пыли и газа, который будет окружать конечный продукт эволюции Солнца и других небольших звезд — белый карлик, "мертвое" ядро этих светил.
Подобный сценарий, как отмечает Верас, хорошо объясняет то, почему примерно половину близлежащих белых карликов, окрестности которых астрономы смогли детально изучить, окружают подобные газопылевые диски.
"Аналогичные расчеты можно использовать для того, чтобы вычислять положение подобных структур в окрестностях далеких красных гигантов и белых карликов. Это, в свою очередь, позволит нам точно выяснить, чем именно "питаются" белые карлики — планетами или обломками астероидов, что невозможно понять по следам подобных "трапез" в спектре их излучения", — подытожил Верас.
