Двухцветные звёзды могут привести нас к экзопланетам

Известно, что звёзды, как и другие небесные тела, вращаются вокруг своей оси. И это может иметь существенное значение. Звёзды состоят из газа и плазмы и, при их огромных размерах, вращение может существенно изменить их форму.

Поскольку экваториальные области вращаются намного быстрее приполярных, то и центробежная сила действует на них значительнее. Поэтому, из-за вращения звезды сплюснуты у полюсов и выпуклые на экваторе. Экваториальные выпуклости увеличиваются под действием гравитации, которая уменьшается пропорционально квадрату расстояния от центра звезды. Следовательно, при даже незначительном увеличении расстояния от центра сила гравитации резко уменьшается, что приводит к ещё большему растягиванию звезды на экваторе.

Тем временем, полюса оказываются ближе к центру звезды, где происходит термоядерная реакция, а, значит, и нагреваются сильнее экватора. По этой причине полярные области светлые, а экваториальные — тёмные. Это явления называется гравитационным потемнением.

Это явление может происходить не только за счёт собственного вращения звезды, но и благодаря вращению планет по её орбите. Вращающаяся планета притягивает к себе звезду, вызывая тем самым ещё большее её растягивание на экваторе и, следовательно, охлаждение экваториальной области.

Казалось бы, благодаря двухцветным звёздам, астрономы могли бы с лёгкостью найти экзопланеты. Но есть одна загвоздка. Гравитационное потемнение также называют Теоремой фон Цайпеля в честь шведского астронома Эдварда Хьюго фон Цайпеля. Более 90 лет назад учёный вывел уравнения для описания этого явления и, хотя идея была правильной, современные данные показывают, что в его вычислениях были неточности.

Астрономы полагают, что фон Цайпель не учитывал движения и изменения атмосферы звезды за счёт разницы температур. Поэтому придётся провести ещё много вычислений, прежде чем мы сможем использовать гравитационное потемнение для охоты за экзопланетами.