Какво се случва с планетите около една умираща звезда? Ако в

Какво се случва с планетите към една умираща звезда? Ако в тази ситуация става дума за бяло джудже на 86 светлинни години от нас, то тези светове биват безусловно разкъсвани и изяждани.

Това не е нещо изцяло извънредно за едно бяло джудже. Тази съответна звезда обаче, наречена G238-44, е истински лакомник – за първи път астрономи засичат обект от този вид да гълтам материал както от вътрешните, по този начин и от външните лимити на своята планетарна система. Това е най-мащабната демонстрация на звезден канибализъм, следена до ден сегашен.

Астрономи засичат в атмосферата на G238-44 следи от детайли, които подсказват, че неотдавна мъртвата звезда е привлякла към себе си материал, който е железен и каменист (например като метеоритите във вътрешната част на Слънчевата система), както и лед (като замръзналите обекти в Пояса на Кайпер в покрайнините).

„ Никога до момента не сме виждали и двата обекта от този вид да се натрупват върху бяло джудже по едно и също време – споделя физикът и астроном Тед Джонсън от Калифорнийския университет в Лос Анджелис. – Ние се надяваме, че като учим тези бели джуджета, ще добием по-добра визия за планетарните системи, които към момента са непокътнати. “

Белите джуджета се образуват, когато елементарна звезда с маса, която е до 8 пъти по-голяма от слънчевата, доближи до края на своя живот. Веднъж щом към този момент не разполага с материал, който да синтезира, тя се издува до размера на червен колос и изхвърля външната си обвивка. Ядрото ѝ рухва по резултата на гравитацията и образува компактен обект, който сияе блестящо с остатъчна топлота. Това е бялото джудже.

Този развой може да бъде много унищожителен за планетите, намиращи се в орбитата на звездата. Така да вземем за пример се счита, че след няколко милиарда години Слънцето ще се издуе дотам, че погълне даже Марс. В последно време обаче астрономите откриват доказателства, които подсказват, че някои елементи от планетарната система могат да останат непокътнати.

Учените са откривали екзопланети, намиращи се в орбитата на бели джуджета. Освен това съществува и така наречен некропланетология – науката, която изследва останките от екзопланетите към бели джуджета въз основата на детайлите, „ замърсяващи “ атмосферата на тези звезди.

Белите джуджета са извънредно плътни – представете си нещо с маса, сходна на Слънцето, само че побрано в сфера с размера на Земята. Ето за какво тежките детайли би трябвало да потънат и изчезнат доста бързо. Т.е. в случай че атмосферата на бяло джудже е нечиста с сходни детайли, то това би трябвало да се е случило напълно неотдавна.

Това е вълнуващо, защото значи, че можем да надникнем косвено в интериора на екзопланетите. Знаем от какво е формирана Земята и в прочут смисъл сме осведомени със съставните детайли на останалите планети в Слънчевата система. Няма по какъв начин обаче да сондираме екзопланетите, намиращи се в орбитата на далечни звезди, по същия метод, по който и Земята. Всъщност това важи и за останалите планети в Слънчевата система.

Планетарните системи, които сме откривали досега, наподобяват много по-различни от Слънчевата система. Ето за какво проучването на останките от екзопланети, погълнати от бели джуджета, може да помогне на учените да дефинират дали и интериора на екзопланетите е по-различен. И по този начин се връщаме още веднъж към G238-44.

Диаграма, която демонстрира какво съгласно учените се случва около G238-44. Източник: NASA, ESA, Joseph Olmsted/STScI

Джонсън и сътрудниците му откриват, че атмосферата на бялото джудже е нечиста по невъобразим до момента метод. Засечени са 10 детайла, които са по-тежки от хелий – въглерод, азот, О2, магнезий, алуминий, силиций, фосфор, сяра, калций и желязо.

Желязото и азотът са в изключително огромни количества. Първото ни приказва, че става дума за галактически обект с обособено желязно ядро, а второто – за съществуването на ледени обекти.

„ Най-логичното пояснение на нашите данни е комбинация от материал от два обекта – единият, сходен на Меркурий, а другият – кометоподобен (т.е. формиран от лед и прах) - в съответствие 2:1 – споделя Джонсън. – Железният метал и азотният лед допускат радикално разнообразни условия на формиране. Не съществува обект в известните на човечеството слънчеви системи, който да разполага с толкоз огромни количества и от двете. “

Резултатите също по този начин подсказват, че съставките, нужни за построяването на населен свят, евентуално не се срещат чак толкоз рядко в Млечния път. Земята е каменист свят. Смята се, че той е получил детайлите, нужни за образуването на живот (например вода), посредством падналите на повърхността метеорити. Засичането на богат на азот материал евентуално значи, че замръзналите резервоари с тези детайли се срещат постоянно.

„ Животът – подобен, какъвто го познаваме – се нуждае от скалиста планета, покрита с летливи детайли като въглерод, азот и О2 – споделя физикът и астроном Бенджамин Цукерман от Калифорнийския университет в Лос Анджелис. – Излишъкът от детайли, които следим в това бяло джудже, наподобява, са пристигнали от каменист свят и от богат на летливи детайли обект. Това е първият сходен образец за бяло джудже от този вид измежду стотиците, които сме изучавали досега. “

Изследването е показано в границите на 240-тата среща на Американското астрономическо общество.

Източник: Science Alert