Может ли звезда когда-нибудь стать планетой

Звезды мерцают в ночном небе, даже на расстоянии миллионов световых лет, потому что они невероятно горячие. Планеты намного холоднее. В промежутке коричневые карлики представляют собой астрономическую загадку: более массивные, чем планеты, но меньше звезд, они не подходят ни под одну категорию.

Иногда астрономы называют эти объекты "неудавшимися звездами". Но если вы потерпите неудачу как звезда, сможете ли вы добиться успеха как планета? Другими словами, может ли звезда или коричневый карлик стать планетой? Это интригующая идея, но для многих астрономов ответ отрицательный. "Звезды и планеты, просто исходя из способа их формирования, - это две разные вещи", - поясняет Кови Роуз, докторант астрономии в Университете Сиднея в Австралии.

Звезды — и, вероятно, коричневые карлики — образуются, когда облака газа собираются вместе под действием гравитации. По словам Роуз, благодаря своей большой массе звезды поддерживают ядерный синтез, превращая водород в более тяжелые элементы: сначала гелий, затем углерод, затем железо. Коричневые карлики недостаточно массивны, чтобы сплавить обычный водород, но они могут ненадолго сплавить его более тяжелую версию, известную как дейтерий.

Как и планеты, коричневые карлики остывают с возрастом. Однако многие звезды взрываются, когда умирают, "разбрасывая кучу другого материала по Вселенной", - говорит Роуз. Из оставшегося газа образуются новые звезды. При этом более тяжелые элементы вращаются вокруг них в виде дисков. "Этот оставшийся материал сформирует каменистую гальку и планетезимали, а затем, в конечном счете, планеты", - объясняет Роуз.

Звезды и коричневые карлики формируются из газа, тогда как планеты формируются из более тяжелых элементов. Таким образом, по определению, звезда никогда не может превратиться в планету.

Но есть нюансы. На протяжении большей части истории звезды и планеты определялись по их траекториям движения в небе, когда люди узнали, что планеты обращаются вокруг звезд. Теперь астрономы знают, что звезды (и коричневые карлики) также могут вращаться друг вокруг друга — и что некоторые планеты не вращаются ни вокруг чего.

Коричневые карлики еще больше усложняют традиционные определения. Это "не несостоявшиеся звезды и не увеличенные планеты, а нечто вроде самостоятельной системы", - говорит Евгения Школьник, профессор астрофизики в Университете штата Аризона.

Часто звезды, коричневые карлики и планеты определяются по размеру: звезды по меньшей мере в 80 раз больше Юпитера (приблизительная масса, необходимая для синтеза водорода), в то время как коричневые карлики в 12-80 раз больше Юпитера (приблизительная масса, необходимая для синтеза дейтерия).

Но многие небесные тела усложняют эти категории. Некоторые планеты, такие как газовый гигант Юпитер, могут стать достаточно большими, чтобы гравитационно накапливать газ поверх своих каменистых ядер, а некоторые из этих газообразных планет достаточно велики, чтобы сплавлять дейтерий. Коричневые карлики, между тем, со временем теряют способность к слиянию дейтерия. 

Из-за этих совпадений многие астрономы предпочитают определять эти объекты, основываясь на их происхождении, а не на их массах.