возможна ли разумная жизнь в звёздных скоплениях?

[Nucleosome]

К примеру гиперновая на таком расстоянии будет не просто опасна, а весьма разрушительна.

да, но для неё надо звезду массой под 100 солнечных, вероятность оказаться в такой близости с этаким монстром ничтожно малы, а в шаровом скоплении - вообще никакие.

Кстати да, сейчас глянул в оригинал новости - переводчик скрестил кубические парсеки и квадратные минуты дуги.

кстати, как они там получили такое расстояние между звёздами? там получается несколько звёзд на один кубический световой год, а с такой дистацией должно быть порядка 1000
я вообще вот что подумал - а может ли быть какое скопление кружащиеся вокруг чёрной дыры? диаметром скажем в несколько сот миллиардов км. и звёзд там сотня-другая. и планет погуще - из осколков тех, что повзрывавшись слились в одну большую чёрную дыру.

[Ксавье]

А в шаровом скоплении возле центра галактики, имхо, все есть такая возможность

[-Asket-]

как они там получили такое расстояние между звёздами?

Средняя плотность на порядки ниже плотности звезд в центре:
The average star density in a Globular Cluster is about 0.4 stars per cubic parsec. In the dense center of the cluster, the star density can increase from 100 to 1000 per cubic parsec.
http://www.astro.keele.ac.uk/workx/globulars/globulars.html

Вот здесь есть и про гипотетические планеты:
What would the sky look like if observed from a planet of a globular cluster star? Would this be feasible?

В центре плотного скопления они долго не протянут:
Densities in the cores of globular clusters range from 10³-10⁴ solar masses per pc³. Thus, while we have a few stars within 1 pc of the Sun, in the centre of a globular cluster, there would be thousands. The sky would be spectacular indeed, but there would be a high price to pay. Sigurdsson (1992, ApJL 399, L95) discusses ways of forming planetary systems in globular clusters, as well as the prospects for them surviving disruption by close encounters with other stars. He concludes that in the core of an average cluster like 47 Tuc, a planet at 1 AU would survive for only a few hundred million years – an order of magnitude less than the time it took us to involve.

Планета, вращающаяся на расстоянии 1 а. е. от звезды в ядре плотного скопления (к примеру, 47 Тукана), теоретически могла бы просуществовать в системе только сотни млн. лет.

[Klapaucius]

Средняя плотность на порядки ниже плотности звезд в центре

Всё же орбита (а она не может не меняться), когда близко к центру звезда ни разу не подлетает, выглядит маловероятной. Впрочем это наверное довольно редкое и не опасное явление для звезды.

В центре плотного скопления они долго не протянут
...
Планета, вращающаяся на расстоянии 1 а. е. от звезды в ядре плотного скопления (к примеру, 47 Тукана), теоретически могла бы просуществовать в системе только сотни млн. лет.

Близко к ядру шарового скопления несомненно должно скопиться определённое число звёзд, которые редко "вышвыриваются" на периферию или тем более вовне. Однако определённое перемешивание наверняка существенно, и эти сотни миллионов лет для образцово-показательной звезды с планетой на орбите 1 а.е. вполне могут превратиться "в среднем" в миллиарды, за исключением небольшой (?) части скопления вблизи центра.

Другой вопрос, насколько они землеподобны (и главное распространены), планеты земной массы на нужном расстоянии у звёзд в старых шаровых скоплениях Млечного Пути. Даже если весьма распространены, общее число звёзд в шаровых скоплениях довольно ничтожно (по сравнению с общим числом звёзд в МП). И поиск планет, изучение их свойств привлекательны только в смысле компактности, удобства изучения. Но тут во многом удобнее другие галактики (там намного больше звёзд чем в "наших" скоплениях), хотя они и находятся на несколько порядков дальше.

[незлой]

кстати, а разве ядра галактик не подойдут

жарко там, наверно, всётаки.
центральные области карликовых галактик, возможно? (в вике очень смешная статья про ммо, кстати )

[zyxman]

Планета, вращающаяся на расстоянии 1 а. е. от звезды в ядре плотного скопления (к примеру, 47 Тукана), теоретически могла бы просуществовать в системе только сотни млн. лет.

Наверное В СРЕДНЕМ сотни млн лет, а сколько там дисперсия распределения?
А это означает, что разумная жизнь там всё-же возможна, но сценарий многих цивилизаций становится крайне маловероятен.

[AlexAV]

ланета, вращающаяся на расстоянии 1 а. е. от звезды в ядре плотного скопления (к примеру, 47 Тукана), теоретически могла бы просуществовать в системе только сотни млн. лет.

Но если рассмотреть планету не на расстояние 1 а.е., т.е. у звезды подобной солнцу, а если на расстояние 0,01 а.е. у тусклого красного карлика, то это время ведь возрастёт на много порядков.

[-Asket-]

Вот, как раз про выживаемость планет статья:

Planets in 47 Tuc (Mon. Not. R. Astron. Soc. 324, 612–616 (2001)
We consider the survivability of planetary systems in the globular cluster 47 Tucanae. We compute the cross sections for the breakup of planetary systems via encounters with single stars and binaries. We also compute the cross sections to leave planets on eccentric orbits. We find that wider planetary systems (d > 0.3 AU) are likely to be broken up in the central regions of 47 Tucanae (within the half-mass radius of the cluster). However tighter systems, and those in less-dense regions may survive. Tight systems will certainly survive in less-dense clusters where subsequent surveys should be conducted.

[Arton]

шаровые скопления состоят из очень старых звёзд низкой металличности, тяжёлых элементов в них мало, поэтому и жизнь очень и очень проблематична -- просто не из чего.

Напрасно Вы полагаете, что у этих звезд нет землеподобных планет.

[незлой]

Напрасно Вы полагаете, что у этих звезд нет землеподобных планет.

есть другие данные?

[Nucleosome]

жарко там, наверно, всётаки.

за счет чего? вообще есть конечно активные ядра галактик, правда я точно не знаю, что это означает так сказать "изнутри" - то есть какая именно субстанция создаёт эту активность (может это акреционные диски сверхмассивных чёрных дыр), но есть же ядра и совсем тихие, особенно у элептических, где звездообразования почти нет уже.
м-да, однако сколько бы времени не могли бы находится планеты у тамошних звёзд межзвёздной сети цивилизаций не получается даже там...

[Arton]

есть другие данные?

А у Вас есть хоть какие-то данные, кроме теоретических умозаключений?

[незлой]

за счет чего

кмк, сверхмассивная чд -- довольно ненадёжная соседка, даже когда/если спокойна..
не строго, конечно -- так, ощущение, возможно вы и правы.

А у Вас есть хоть какие-то данные, кроме теоретических умозаключений?

понятно, спасибо; но если "теоретических умозаключений" вам не достаточно, то астрономия для вас -- явно неудачный выбор, извините: она из подобных умозаключений состоит чуть более чем полностью

[AlexAV]

Planets in 47 Tuc (Mon. Not. R. Astron. Soc. 324, 612–616 (2001)
We consider the survivability of planetary systems in the globular cluster 47 Tucanae. We compute the cross sections for the breakup of planetary systems via encounters with single stars and binaries. We also compute the cross sections to leave planets on eccentric orbits. We find that wider planetary systems (d > 0.3 AU) are likely to be broken up in the central regions of 47 Tucanae (within the half-mass radius of the cluster). However tighter systems, and those in less-dense regions may survive. Tight systems will certainly survive in less-dense clusters where subsequent surveys should be conducted.

Спасибо. Интересно. Если ориентироваться на эту работу, то для плотных систем красных карликов всё не так уж и плохо:



Т.е. для системы с расстоянием от планеты до звезды ~0.03 а.е. время её жизни при звёздной плотности 10⁵ звёзд/пс³ около 10 млрд. лет. Однако если взять красный карлик класса M9.5, то система получается ещё более плотной и расстояние от звезды до планеты в зоне жизни будет 0,01 а.е. Для такого расстояния в работе оценка времени жизни не приведена, но если интерполировать, то что-то около  30 млрд. лет. А это уже с избытком достаточно для формирования развитой биосферы и цивилизации.

P.S. Кстати в этом случае среднее межзвёздное расстояние будет около 0,02 световых лет, а это уже более-менее совместимо с возможностью межзвёздных перелётов.

[Nucleosome]

для плотных систем красных карликов всё не так уж и плохо:

а где есть такая плотность? если это красные карлики, то стало быть старые системы, то есть какие-то особо плотные шаровые скопления?

сверхмассивная чд -- довольно ненадёжная соседка, даже когда/если спокойна..

ну конечно. то есть активна не сама черная дыра, а то что вокруг неё - звезданётся на неё звезда какая - мало не покажется...

[AlexAV]

а где есть такая плотность? если это красные карлики, то стало быть старые системы, то есть какие-то особо плотные шаровые скопления?

Авторы проводили расчёт для плотного шарового скопления 47 Тукана.

[-Asket-]

Да, те картинки с впечатляющими видами ночного неба из начала темы именно для него и моделировались:

Из статьи:
47 Tucanae is a massive and quite dense cluster. The central density is about 1.5×10⁵ pc⁻³ with a central velocity dispersion of ∼12 km s⁻¹. The core radius is about 0.5 pc and the half-mass radius about 3.9 pc (Djorgovski 1993; Howell, Guhathakurta & Gilliland 2000). At the half-mass radius the number density of stars is about a factor of ten lower than in the core.

[Nucleosome]

да, однако такая плотность охватывает очень малую область, хотя конечно для тех (если такие есть...) кто уродился совсем рядом от центра иметь несколько десятков тысяч звёзд ближе чем в полупарсеке - очень не плохо... не то что нам, откуда "хоть три года скачи ни до какого государства не доскачешь" (с) на целый прсек с лишним ничего нет вокруг.
кстати, вот мне не ясно - ведь настолько близкие звёзды уже должны быть гравитационно связанны, а не двигаться хаотично, или скорости в 12 кмсек достаточно чтобы убегать друг от друга и не схлопываться всем вместе сначала в голубой гигант, а затем в чёрную дыру?..

[-Asket-]

Вот здесь про эволюцию плотных скоплений: A Thousand Blazing Suns: The Inner Life of Globular Clusters

Before the density of stars in the core of a globular cluster can reach infinity, core collapse will be reversed, primarily by the formation of binary stars in the core. Binary stars can be formed in two ways, each of which requires the dense stellar environment found in collapsed-core clusters.

Once formed, binary stars can reverse core collapse by transferring energy to passing single stars: When a single star passes close to a binary, the binary's orbit will shrink, causing a loss of gravitational potential energy. The single star benefits from this loss and gains kinetic energy. This three-body interaction causes both the binary and the single star to speed away from their mutual center of mass, and this increase in orbital speed within the cluster causes stars to move out of the core, lowering its density and reversing core collapse.

После того как сформировались двойные звезды в ядре, при сближении с другой звездой их скорости будут возрастать за счет сокращения орбиты двойной и это остановит рост плотности ядра. Изменение плотности звезд в ядре с течением времени:

В ходе эволюции наиболее массивные звезды концентрируются в ядре. В итоге на каждую видимую звезду в ядре может быть до сотни невидимых нейтронных и белых карликов:

One interesting aspect of the dynamical evolution of globular clusters is that the most massive stars will segregate to the center of cluster well before core collapse occurs. Globular clusters are extremely old - 12 to 16 billion years old - so the most massive "stars" left in clusters today are likely to be compact objects such as neutron stars of about 1.4 solar masses (at or just above the Chandrasekhar mass limit for white dwarfs) and somewhat lower-mass white dwarfs. Main-sequence stars more massive than 80 percent of the Sun's mass will have already died. Even though a cluster may have only 1 to 2 percent of its mass in neutron stars, most of them will rapidly segregate to the inner regions of the cluster.

During core collapse this segregation is extreme, with neutron stars and white dwarfs outnumbering main-sequence and red giant stars by a ratio of 100 to 1 in the core. For every star we can see in the core of a globular cluster, you can count on there being 100 white dwarfs or neutron stars that we can't see. This concentration of compact objects in such a small space leads to some curious phenomena.

[Nucleosome]

спасибо! очень интересно.

В итоге на каждую видимую звезду в ядре может быть до сотни невидимых нейтронных и белых карликов:

так ведь там авторы пишут, что всего 1 - 2 %, тем более что эти компоненты куда тяжелее обычных звёзд, а ядро, получается, содержит очень весомую часть звёзд скопления. если же оно всё будет забито пусть и белыми карликами, то всю малину межзвёздных путишествий это съест... но вообще их наличие и тем более если они будут в двойных системах, делает путишествия ещё проще... была тут тема о разгоне около них.