https://frosthead.com

Exoplanetové jádro obíhající umírající hvězdu může astronomům pomoci pochopit, co pro naši sluneční soustavu leží

Astronomové potvrdili existenci téměř 4 000 exoplanet, z nichž většina je v prvotřídním životě. Vědci si nedávno všimli jednoho - nebo toho, co z něj zbylo -, které vypadá jako duch budoucnosti, který teprve přijde.

Catherine Zuckermanová z National Geographic uvádí, že nová studie identifikovala kovový zbytek planety, který v současné době zipuje kolem pomalu se chladícího bílého trpaslíka vysokou rychlostí a dává astronomům náhled na zánik naší vlastní sluneční soustavy.

Planetární nugety byly objeveny astronomy pomocí Gran Telescopio Canarias na Kanárských ostrovech, podle nové studie zveřejněné v časopise Science . Vědci se podívali na disk trosek obíhající kolem bílého trpaslíka vzdáleného asi 410 světelných let pomocí spektroskopie, která může určit prvky v nebeském těle v závislosti na změnách světla, které vydávají. Na disku trosek našli spoustu železa, hořčíku, křemíku a kyslíku, pravděpodobně zbytky skalnatých těl roztrhané od bílého trpaslíka, stejně jako plyn podobný jako ocas komety proudící z pevného kusu.

Vědci předpokládají, že objekt bohatý na železo a nikl je součástí jádra menší planety, která se zachytila ​​v gravitační trpasliči. Fragment, známý jako planetesimal, by mohl mít průměr od jednoho kilometru do několika stovek kilometrů, což by soupeřilo s velikostí největších známých asteroidů v naší vlastní sluneční soustavě. Je také velmi blízko hvězdy, asi 320 000 kilometrů daleko a obíhá ji jednou za dvě hodiny. Je to pouze druhý planetesimal, který našel obíhající kolem bílého trpaslíka, a první nalezený pomocí spektroskopie.

Skutečnost, že fragment přežije, je překvapivá. Obecně platí, že většina planet dosud katalogizovaných astronomy obíhá kolem hvězd hlavní sekvence, jako je naše vlastní slunce, které šťastně fúzuje vodík do helia po miliardy let a je relativně stabilní co do energie a velikosti energie. Nakonec, když toto palivo vyčerpá, tyto hvězdy vypadnou z hlavní sekvence a nabobtnají do červených obrů, které smaží planety obíhající nejblíže k nim. V závislosti na své hmotnosti bude hvězda explodovat v supernově nebo se zhroutí do bílého trpaslíka, který se po miliardách let ochladí na mrtvého černého trpaslíka.

Hlavní autor Christopher Manser z University of Warwick v tiskové zprávě říká, že gravitace bílého trpaslíka - asi 100 000krát silnější než gravitace na Zemi - by roztrhla jakýkoli normální asteroid, který se k sobě přiblížil. Aby přežili tento typ stresu, vědci se domnívají, že musí být vyroben z typu železa nebo železa a niklu nalezeného ve většině planetárních jader. "Skutečnost, že jsme objevili tělo obíhající ve dvouhodinovém období, je jasným důkazem, že planetární tělo může přežít tento destruktivní proces, " říká Manser Dennisovi Overbyeovi v The New York Times .

Manser píše pro rozhovor a říká, že je nepravděpodobné, že kousek jádra pochází z planety původně obíhající po trpaslíkovi v tak těsné blízkosti. Místo toho odhaduje, že větší planety ve své sluneční soustavě tlačily menší objekt velikosti planety blízko k bílému trpaslíkovi. Pak se silná gravitace bílého trpaslíka roztrhla jeho kůru a plášť a zanechala pouze kus kovového jádra.

Manser říká, že podobný proces může nastat, když konec naší vlastní sluneční soustavy přijde asi za 5 miliard let. Slunce je příliš malé na to, aby vyšlo ven při výbuchu supernovy. Místo toho se zvětší na červeného obra, který pohltí Merkur, Venuši a pravděpodobně také vypařuje Zemi - i když Mars pravděpodobně přežije. Během tohoto rušivého procesu mohla gravitace velkých planet, jako je Jupiter, odhodit asteroidy a menší planety směrem k bílému trpaslíkovi a vytvořit tak typ pole trosek, které tým pozoroval.

Astronomové identifikovali šest dalších bílých trpaslíků s polem s troskami, které doufají studovat, aby zjistili, zda je teorie malých planet správná. Lisa Kaltneggerová, ředitelka institutu Carla Sagana z Cornell University, která se studie nezúčastnila, říká Zuckermanovi na National Geographic, že tyto planetesimály se mohou skutečně navzájem srazit a vytvořit obyvatelné planety. Komety, které zasáhly planetu, by mohly přinést zásoby vody a nastartovat život.

"Poté, co bílý trpaslík zchladne, jsme ukázali, že taková planeta by mohla udržovat chmurné podmínky po miliardy let, " říká. "Místo horké suché zombie planety byste mohli získat planetu, kde by se život mohl znovu začít znovu."

Exoplanetové jádro obíhající umírající hvězdu může astronomům pomoci pochopit, co pro naši sluneční soustavu leží