Не наелся: трехмиллиардный белый карлик все еще поглощает свою планетную систему
Астрономы обнаружили необычную звездную систему. Белому карлику в ней уже три миллиарда лет, но он лет активно поглощает остатки своей бывшей планеты. Эта звезда, LSPM J0207+3331, находится в 145 световых годах от Земли. Открытие заставило ученых усомниться в своем понимании процессов, которые происходят после смерти звезд — они не ожидали, что планеты у белого карлика могут существовать так долго.
Ученые наблюдали за звездой с помощью Обсерватории Кека на горе Маунакеа на Гавайях. Спектральный анализ света от карлика показал наличие 13 химических элементов, которые могли попасть в атмосферу звезды только в результате падения на нее каменистого объекта. По расчетам, размер этого объекта был не менее 200 километров. Вероятно, это был астероид или карликовая планета.
Этот диск обломков — самый старый и самый богатый тяжелыми элементами из всех, что когда-либо видели у белого карлика с водородной атмосферой. Эрика Ле Бурдэ из Университета Монреаля объясняет: «Это открытие бросает вызов нашему пониманию эволюции планетных систем. Постоянное поглощение на этой стадии предполагает, что у белых карликов могут сохраняться остатки планет, которые все еще претерпевают изменения».
Обычно водородная атмосфера белого карлика скрывает следы таких элементов, поэтому находка стала особенно важной. Соавтор исследования Патрик Дюфур из того же университета отметил, что количество поглощенного материала необычно велико для звезды такого возраста. Джон Дебес из Института исследований космоса с помощью космического телескопа (организация, которая управляет аппаратами «Хаббл» и «Джеймс Уэбб») добавляет: «Что-то явно нарушило эту систему спустя долгое время после смерти звезды. Там все еще есть запас материала, который способен загрязнять белый карлик даже спустя миллиарды лет».
Планеты вокруг белых карликов могут быть обитаемыми: что показало моделирование
Ученые предполагают, что причиной стало гравитационное возмущение. Событие, которое произошло в последние несколько миллионов лет, могло столкнуть каменистый объект с его орбиты. Объект направился к звезде. Приливные силы разорвали его на части, и он пополнил диск обломков, который звезда теперь поглощает. Возможно, в системе действует отложенная нестабильность. Это процесс, при котором взаимодействия нескольких планет постепенно дестабилизируют орбиты в течение миллиардов лет.
Теперь астрономы ищут причину этого возмущения. Виновниками могут быть уцелевшие планеты размером с Юпитер. Их трудно заметить, потому что они находятся далеко от звезды и очень холодные. Данные космического телескопа «Гайя» могут помочь обнаружить такие планеты по их гравитационному влиянию. Также поможет космический телескоп «Джеймс Уэбб». Он проведет наблюдения в инфракрасном диапазоне. Результаты исследования опубликованы в издании The Astrophysical Journal Letters.
Визуализация M.Weiss/CXC/SAO