Учените са открили планета оцеляла след умиращата си звезда
Какъв край ще има Слънчевата система? Това е изключително важен въпрос, по който изследователите спекулират много, използвайки познанията по физика за създаване на сложни теоретични модели. Знаем, че Слънцето в крайна сметка ще се превърне в изгорял звезден остатък, чиято слаба светлина постепенно ще избледнява в тъмнината. Тази трансформация ще включва процес, който ще унищожи неизвестен брой планети.
Кои планети ще оцелеят след смъртта на Слънцето? Един от начините да потърсим отговора е да разгледаме подробно съдбите на други планетни системи. Това обаче се оказва трудно. Слабото излъчване от белите джуджета затруднява засичането на екзопланети, които са оцелели при подобна звездна трансформация.
От 4500-те екзопланети, които са известни в момента, само шепа са открити около бели джуджета. Местоположението им предполага, че са пристигнали там след смъртта на своята звезда.
Тази липса на данни рисува непълна картина за нашата собствена планетарна съдба. За щастие сега запълваме празнините. Свидетели сме на откриването на първата известна екзопланета, която оцелява след смъртта на своята звезда, без орбитата й да бъде променяна от други планети, движещи се наоколо.
Планета, подобна на Юпитер
Тази нова екзопланета, която е открита от обсерватория в Хавай е много подобна на Юпитер както по отношение на масата, така и по орбитално разделяне. Тя ни предоставя решаваща информация за оцелелите планети около умиращи звезди. Превръщането на звезда в бяло джудже включва фаза, в която тя се превръща в подут червен гигант, стотици пъти по-голям от преди. Планетите в близост до такава звезда обикновено са поглъщани от нея.
Когато Слънцето в крайна сметка стане червен гигант, неговият радиус ще се разшири извън текущата орбита на Земята. Това означава, че то вероятно ще погълне Меркурий, Венера и Земята.
Очаква се Юпитер и неговите луни да оцелеят, въпреки че няма как да знаем със сигурност. Но откриването на тази нова екзопланета дава повече яснота по темата. Тя е почти наполовина по-близо до бялото джудже, колкото Юпитер в момента е до Слънцето. Ако е така, това е допълнително доказателство за предположението, че Юпитер и Марс ще успеят.
Бяло джудже може да захранва живот на луни или планети, които в крайна сметка са много близо до него през първите няколко милиарда години. След това няма да има достатъчно радиация, за да поддържа каквото и да било.
Астероиди и бели джуджета
Въпреки че планетите, обикалящи около белите джуджета, са трудни за намиране, това което е много по-лесно за откриване са астероидите, които се разпадат близо до повърхността им. За да могат екзоастероидите да се приближат толкова близо до бяло джудже, те трябва да имат достатъчно инерция, придадена им от оцелелите екзопланети. Смята се, че екзоастероидите са доказателство за съществуването на екзопланети около тях.
Настоящата технология, с която разполагаме не ни позволява да видим никакви екзоастероиди. Въпреки това, можем да сглобим различни части от пъзела на планетарната съдба, като обединим доказателствата от различни системи на бели джуджета.
Връзката между екзоастероиди и екзопланети се отнася и за нашата собствена Слънчева система. Отделни обекти в главния пояс на астероидите и този на външната Слънчева система вероятно ще оцелеят след смъртта на Слънцето. Някои ще бъдат преместени от гравитацията на една от оцелелите планети към повърхността на бялото джудже.
Перспективи за бъдещи открития
Новата екзопланета беше открита благодарение на метода с микролещи. Той показва как светлината се огъва поради силното гравитационно поле, което се случва, когато звезда за момент се подравни с по-далечна звезда.
Гравитацията от звездата увеличава светлината от звездата зад нея. Всички планети, обикалящи около космическото тяло ще се огънат и изкривят тази увеличена светлина. Това събитие ни позволява да ги открием. Бялото джудже, което изследват учените е на една четвърт от пътя към центъра на галактиката Млечния път. Това са около 6500 светлинни години от нашата Слънчева система, а по-далечната звезда е в центъра на галактиката.
Транзитна фотометрия
Ключова характеристика на техниката с микролещи е, че тя е чувствителна към планети, които обикалят около звезди на разстояние Юпитер-Слънце. Другите известни планети, които обикалят около бели джуджета, са открити с различни техники. Два примера се отнасят до планети, които са оцелели след превръщането на звезда в бяло джудже и са се оказали по-близо до нея от преди. Единият е открит чрез транзитна фотометрия – метод за откриване на планети, докато минават пред бяло джудже, което създава спад в светлината, а другият е открит чрез изпаряващата се атмосфера на планетата.
Астрометрията, която измерва прецизно движението на белите джуджета в небето, също се предвижда да даде резултати. След няколко години се очаква астрометрията от мисията Gaia да открие около дузина планети, обикалящи около бели джуджета. Може би те биха могли да предложат по-добри доказателства за това, как точно ще умре Слънчевата система.
Това разнообразие от техники предвещава потенциални бъдещи находки, които могат да предложат по-сериозна представа за съдбата на нашата собствена планета.