«Уэбб» помог изучить останки планет у близлежащего белого карлика
Наука

«Уэбб» помог изучить останки планет у близлежащего белого карлика

19 октября 2025 года, 09:00

Астрономы изучили состав обломков планет у белого карлика GD 362. Для этого они использовали космический телескоп «Джеймс Уэбб». Результаты наблюдений помогают лучше понять химический состав этого диска. Свои выводы ученые представили в архиве препринтов arXiv.

Белые карлики — это ядра звезд, которые остались после того, как звезда исчерпала свое топливо. Обычно у них чистая атмосфера из водорода или гелия из-за сильной гравитации. Однако у небольшой части белых карликов находят следы тяжелых элементов. Считается, что эти звезды притягивают к себе вещество разрушенных планет, которое часто образует вокруг них пылевые диски. Изучение таких дисков важно для понимания того, как формируются и развиваются планеты.

GD 362, также известный как WD 1729+371, находится в 183 световых годах от нас. Его радиус — 8790 километров, масса — примерно 0,57 массы Солнца, а температура поверхности оценивается в 9551,85 °C. Предыдущие наблюдения показали, что это один из самых «загрязненных» тяжелыми элементами белых карликов. У него гелиевая атмосфера с высоким содержанием металлов и аномально большим количеством водорода. Вокруг звезды есть пылевой диск.

Команда астрономов под руководством Уильяма Рича из Института космических наук в Боулдере решила детальнее рассмотреть диск вокруг GD 362. Ученые использовали спектрограф ближнего инфракрасного диапазона NIRSpec и инструмент среднего инфракрасного диапазона MIRI на телескопе «Уэбб».

Найдены следы столкновения двух звезд в недрах белого карлика

Высокая чувствительность и разрешение приборов позволили команде Уильяма Рича измерить состав твердого вещества в диске. В среднем инфракрасном диапазоне спектр показал очень сильное излучение силикатов на длинах волн от 9 до 11 микрометров. Оно было в три раза ярче, чем фоновое излучение от самого диска. Это указывает на наличие горячих обломков с температурой около 676,85 °C, которые находятся близко к белому карлику.

Результаты показали, что диск состоит из смеси аморфных и кристаллических оливинов и пироксенов, а также аморфного углерода. Содержание углерода, кислорода, магния, алюминия и железа по отношению к кремнию отличается не более чем в два раза. При этом ученые не нашли в спектре признаков воды или других водородсодержащих соединений. Это значит, что пыль в диске суше и содержит меньше водорода, чем хондритные метеориты.

Авторы статьи заключают, что элементный состав твердых частиц в диске примерно совпадает с составом атмосферы белого карлика. Это подтверждает связь между диском и атмосферой, которая возникает из-за поглощения звездой планетного материала.

Иллюстрация J. Lomberg/Gemini Observatory/NSF/AURA/