Реалити-шоу смерти далекого мира: астрономы обнаружили остатки разрушенной планеты вблизи белого карлика. Космический обломок кружится, скрываясь в диске из обломков и остатков звезды. При этом он настолько близок к своему светилу, что гравитация должна была бы уже давно разорвать его на куски. Поэтому исследователи предполагают, что это фрагмент железистого планетного ядра - реликт некогда разорванной планеты, вращавшейся вокруг этого белого карлика, когда он был еще нормальной звездой. Подобная судьба может ожидать и нашу Землю примерно через шесть миллиардов лет.
В пылевом диске белого карлика SDSS J122859.93 + 104032.9 скрыт остаток планеты - часть ее богатого железом ядра. © University of Warwick/ Mark Garlick
Приблизительно через пять миллиардов лет наше Солнце раздуется, превратившись в красного гиганта, пожирающего Меркурий, Венеру и Землю. Затем наша раздутая звезда коллапсирует и станет белым карликом - невероятно плотной звездой. Его чудовищная гравитация разорвет все остатки внутренних планет и заставит их упасть на его поверхность - так предполагает общая теория
Астрономам на самом деле уже удалось обнаружить некоторое количество белых карликов, которые имеют пылевые кольца - признак разрушенных планет и астероидов. Но до сих пор только в единственном случае удалось подтвердить остатки планеты в руинах вокруг белого карлика. И эта находка стала возможной лишь тогда, когда куски бывшей планеты проходили точно перед самой угасающей звездой. А такой случай, увы, представляется очень и очень редко.
Обломки, спрятанные в пылевом кольце
Но наука не стоит на месте: астрономы под руководством Кристофера Мансера из Университета Уорика разработали метод, который может обнаруживать остатки планет возле белых карликов даже без благоприятного положения небесных тел. Для осуществления такого поиска ученые анализируют спектральные сигнатуры, которые оставляют газ и пыль остаточных дисков планетарных обломков в свете белого карлика. Чтобы проверить свою разработку, они выбрали белого карлика SDSS J122859.93 + 104032.9 на расстоянии 410 световых лет, взяв его под спектральный прицел.
Оказалось, что у белого карлика, как это было обнаружено ранее, имеется не только пылевой диск, но и большой обломок внутри диска. Исследователи пришли к такому выводу, исходя из регулярного изменения спектральных сигналов каждые 123 минуты. «Именно планетезималь, который вращается в диске и взаимодействует с пылью, может объяснить полученные нами сигналы», - говорят астрономы.
«Невозможная» орбита
И, что самое интересное: этот скрытый в диске обломок просто не должен существовать. Ведь на таком близком расстоянии от белого карлика огромная гравитация последнего давно должна была бы разорвала любой крупный объект не мельчайшие куски. Размеры белого карлика примерно сопоставимы с размерами Земли, но его гравитация примерно в 100 000 раз больше, объясняют астрономы. «Планетезималь, который мы обнаружили, находится в глубине гравитационной ямы белого карлика - в области, в которой мы не ожидали обнаружить относительно крупные небесные тела вообще», - говорит коллега Мансера Борис Гэнсике.
Так почему же эта космическая глыба вообще смогла уцелеть? «Этот объект должен быть либо очень плотным, либо иметь большую внутреннюю прочность», - говорит Гэнсике. - «Поэтому мы подозреваем, что она состоит в основном из железа и никеля». Таким образом, обломок имеет характерный состав планетарного ядра. А это указывает на то, обнаруженный спутник SDSS J122859.93 + 104032.9 вполне может быть реликтом разрушенной планеты.
Реликт погибшей планеты
«Если мы правы, то исходное небесное тело могло иметь изначальный диаметр не менее нескольких сотен километров, потому что именно с такого диаметра небесные тела начинают идентифицироваться в качестве планет», - объясняет Мансер. Этот случай стал первым, когда такой остаток планеты был обнаружен на орбите белого карлика с помощью спектроскопии. И это только второй случай, когда астрономы обнаружили остатки планеты вокруг белого карлика.
По словам исследователей, их метод открывает шанс узнать больше о конце планетных систем и окружающей среде белых карликов. «Нам уже известны некоторые другие системы с дисками из космического мусора, очень похожие на SDSS J122859.93 + 104032.9, и мы собираемся исследовать их и дальше», - говорит Мансер. - «И мы уверены, что обнаружим еще больше планетезималей возле большого количества белых карликов».
0
