Майбутня доля Сонця. Вчені зафіксували, як білий карлик поглинає залишки своєї планети
Ілюстрація білого карлика, що поглинає залишки своєї планетної системи (Фото: NASA’s Goddard Space Flight Center/Scott Wiessinger)
Астрономи вперше побачили настільки пізнє знищення планети її власною зіркою — більше ніж через 3 мільярди років після того, як вона стала білим карликом. Спостереження проводили за допомогою обсерваторії Кека на Гаваях.
Йдеться про зорю LSPM J0207+3331, розташовану за 145 світлових років у сузір'ї Трикутника. Це старий і холодний білий карлик, оточений пиловими кільцями, утвореними з уламків астероїдів. Саме в його атмосфері вчені знайшли 13 важких елементів — рекорд для білого карлика з водневою атмосферою.
За словами астрофізикині Еріка Ле Бурде з Монреальського університету, яка є першою авторкою дослідження, така кількість важких елементів була несподіваною:
«Їхні атмосфери більш непрозорі, і важкі елементи швидко опускаються до центру. Ми очікували побачити лише кілька елементів».
Наявність цих елементів свідчить, що зірка поглинула залишки давньої планети. Її діаметр становив щонайменше 200 км, а внутрішня будова складалася з кам’яної мантії та металевого ядра — приблизно як у Землі. На основі хімічних «відбитків» вдалося визначити, що частка ядра планети становила близько 55% її маси.
Білі карлики з водневою атмосферою — найпоширеніші залишки зірок, схожих на наше Сонце. Тому такі знахідки дозволяють дослідити, як змінюються планетні системи навіть через мільярди років після загибелі зірки.
Астроном Джон Дебес з Інституту космічного телескопа в Балтиморі пояснює:
«Щось явно порушило стабільність цієї системи задовго після смерті зорі».
Механізм цього порушення поки невідомий. Зоря під час старіння та втрати маси могла змінити орбіти планет. Або ж розпад став наслідком впливу інших планет системи. Учені не виключають наявність гігантської планети на кшталт Юпітера, яка могла зіштовхнути меншу планету на небезпечну траєкторію. Виявити такі далекі й холодні об'єкти складно, але в цьому можуть допомогти архівні дані європейського телескопа Gaia та інфрачервоні спостереження телескопа Джеймса Вебба.
Відкриття також показує, що подібне може статися і з нашою Сонячною системою — через понад 5 мільярдів років, коли Сонце стане білим карликом і почне поступово руйнувати навколишні об'єкти.