يمكن أن تحتوي أنظمة النجوم الثنائية على كواكب - على الرغم من أنه يُفترض عمومًا أن تكون دائرية (حيث يحيط المدار بالنجمتين). فضلا عن الأمثلة الخيالية من تاتوين و جاليفري ، هناك أمثلة حقيقية PSR B1620-26 ب و HW Virginis ب و ج - يعتقد أنها عمالقة غازية باردة كتلتها عدة مرات من كوكب المشتري ، وتدور حول عدة وحدات فلكية خارج شموسها الثنائية.
تعتبر الكواكب التي تدور في مدارات حول نجم واحد داخل نظام ثنائي غير محتملة بسبب اللا معقولية الرياضية للحفاظ على مدار مستقر من خلال المناطق 'المحظورة' - والتي تنتج من رنين الجاذبية المتولد عن حركة النجوم الثنائية. يجب أن تقوم الديناميكيات المدارية المتضمنة إما بإخراج كوكب خارج النظام أو إرساله إلى هلاكه في واحد أو آخر من النجوم. ومع ذلك ، قد يكون هناك عدد من نوافذ الفرص المتاحة لكواكب 'الجيل القادم' لتتشكل في مراحل لاحقة من الحياة المتطورة للنظام الثنائي.
قد يكون سيناريو التطور النجمي الثنائي شيئًا كالتالي:
1) تبدأ بنجمين متسلسلين رئيسيين يدوران حول مركز كتلتهما المشترك. قد تحقق الكواكب النجمية فقط مدارات مستقرة قريبة جدًا من أي نجم. إذا كانت موجودة على الإطلاق ، فمن غير المرجح أن تكون هذه الكواكب كبيرة جدًا حيث لا يمكن لأي نجم أن يحافظ على قرص كوكبي أولي كبير نظرًا لقربهما.
2) يتطور حجم الثنائيات الأكبر حجمًا ليصبح ملف فرع عملاق مقارب نجم (أي عملاق أحمر) - يحتمل أن يدمر أي كواكب قد يكون بها. يتم فقد بعض الكتلة من النظام حيث يقوم العملاق الأحمر بتفجير طبقاته الخارجية - مما قد يؤدي إلى زيادة الفصل بين النجمين. ولكن هذا يوفر أيضًا مادة لقرص كوكبي أولي يتشكل حول النجم الثنائي المرافق للعملاق الأحمر.
3) العملاق الأحمر يتطور إلى قزم أبيض ، بينما النجم الآخر (لا يزال في التسلسل الرئيسي والآن مع وقود إضافي وقرص كوكبي أولي) يمكنه تطوير نظام يدور حول كواكب 'الجيل الثاني'. يمكن أن يظل هذا النظام النجمي الجديد مستقرًا لمليار سنة أو أكثر.
4) يتحول نجم التسلسل الرئيسي المتبقي في النهاية إلى عملاق أحمر ، ويحتمل أن يدمر كواكبه ويزيد من اتساع الفصل بين النجمين - ولكنه قد يساهم أيضًا في تكوين مادة أولية لقرص كوكبي حول النجم القزم الأبيض البعيد ، مما يوفر الفرصة للجيل الثالث تتشكل الكواكب هناك.
كيف يمكن لنظام ثنائي أن يولد أجيالًا من الكواكب: أ) كواكب الجيل الأول - الصغيرة والقريبة - قد تكون ممكنة بينما يكون كلا النجمين في التسلسل الرئيسي (MS) وعلى مقربة من بعضهما البعض ؛ ب) في النهاية يتطور نجم واحد من التسلسل الرئيسي إلى الفرع العملاق المقارب (AGB) - وبعبارة أخرى ، يتحول إلى عملاق أحمر. ج) ينتشر النجمان بعيدًا عن بعضهما البعض بينما تُبنى المادة النجمية المنبعثة من العملاق الأحمر قرصًا كوكبيًا أوليًا حول النجم الآخر وتشكل الكواكب من الجيل الثاني ؛ د) يتحول النجم الثاني في النهاية إلى عملاق أحمر يعطي النجم الأول (الآن قزم أبيض - WD) قرصًا كوكبيًا أوليًا يمكنه إنشاء جيل ثالث من الكواكب. ائتمان: Perets ، H.B.
يعتمد تطور نظام الكواكب من الجيل الثالث على بقاء النجم القزم الأبيض كتلة أقل منه حد Chandrasekhar (كونها حوالي 1.4 كتلة شمسية - اعتمادًا على معدل دورانها) على الرغم من أنها تلقت المزيد من المواد من العملاق الأحمر. إذا لم يظل أقل من هذا الحد ، فسيصبح ملف اكتب مستعر أعظم 1 أ - يحتمل إعادة جزء صغير من كتلته إلى النجم الآخر مرة أخرى ، على الرغم من أنه بحلول هذه المرحلة سيكون النجم الآخر رفيقًا بعيدًا جدًا.
ميزة مثيرة للاهتمام لهذه القصة التطورية هي أن كل جيل من الكواكب مبني من مادة نجمية مع نسبة متزايدة بالتتابع من `` المعادن '' (عناصر أثقل من الهيدروجين والهيليوم) حيث يتم طهي المادة وإعادة طهيها في عمليات اندماج كل نجم. . في ظل هذا السيناريو ، يصبح من الممكن للنجوم القديمة ، حتى تلك التي تشكلت كثنائيات معدنية منخفضة ، تطوير كواكب صخرية في وقت لاحق من حياتها.
قراءة متعمقة:بيريتس ، هـ. تطور الكواكب في الأنظمة الثنائية .
