Astronomi iščejo odmrle planetarne kosti znotraj trupel mrtvih zvezd – in morda so pravkar nekaj našli.
V prispevku, objavljenem 11. februarja v reviji Naravna astronomijaSkupina raziskovalcev je opisala, kako so uporabili podatke vesoljskih satelitov Gaia za ogled v štirih atmosferah Beli palčki – Ko se enkrat masivne zvezde skrčijo, kristalna slama, ki zgori z vsem gorivom. Ko so se sprehajali med vročimi juhami vodika in helija, ki obkrožajo te zvezde, je ekipa zaznala jasne sledi litija, natrija in kalija – kovin, ki jih je v planetarni skorji veliko – v natančnem razmerju, kot da so na skalnatem planetu. znotraj.
“S primerjavo vseh teh elementov z različnimi vrstami planetarnega materiala v sončnem sistemu smo ugotovili, da se sestava razlikuje od vseh vrst, razen ene vrste: celinske skorje,” je vodil avtor študije Mark Holland, Univerza v Warwicku v Angliji, astronom povedal Live Science v e-pošti.
Po Hollandsu in njegovih kolegih prisotnost teh kovinskih skorj kaže, da lahko vsaka od starih, zbledelih zvezd, ki so jih analizirali, nekoč sedi v središču sončnega sistema, ki ga ni mogoče ločiti od našega; Nato v svojih umirajočih dneh te zvezde odtrgajo sončni sistem in poberejo ostanke.
Tudi naš sončni sistem lahko deli to usodo.
Ko zvezde umrejo
V milijardah let masa sonca z maso med desetino in osemkrat večjo maso sonca skozi njihovo jedrsko gorivo. Ko se to zgodi, te stare zvezde odlijejo svoje ognjene zunanje plasti in se skrčijo v toplo, belo, kompaktno jedro, ki je za pol mase širše od Zemlje – bel pritlikavec.
Te tleče energijske kroglice imajo zelo močno gravitacijsko privlačnost in so že neverjetno vroče in sijoče. Toda stari postane bel pritlikavec, ki postane hladnejši in dolgočasen, njegovo ozračje pa kaže več valovnih dolžin svetlobe. S preučevanjem teh valovnih dolžin lahko znanstveniki izračunajo temeljno sestavo atmosfere te zvezde.
V večini ozračja belih pritlikavk prevladujejo vodik ali helij, so povedali raziskovalci, a jih bodo morda “onesnažili” drugi elementi, če mrtva gravitacijska gravitacija mrtve zvezde potegne material iz vesolja okoli sebe. Če bi na primer belega palčka prisesali na koščke zlomljenega planeta, “bi lahko kateri koli element uničenega predmeta sproščal lastno svetlobo in dal spektralni prstni odtis, ki bi ga astronomi morda lahko opazili.” Lahko, “je dejal Holland.
V svojem novem prispevku so Holland in njegovi kolegi v 130 svetlobnih letih Zemlje usmerili štiri stare bele pritlikavke, da bi ugotovili, ali je njihovo ozračje odkrilo ostanke planetov. Vsaka odmrla zvezda je bila stara od 5 do 10 milijard let in astronomom je bilo dovolj, da zaznajo valovno dolžino svetlobe, ki jo oddajajo kovinski elementi, ki sijejo iz njihovega temnega ozračja.
Pri vseh štirih starejših zvezdah so raziskovalci odkrili kombinacije litija in drugih kovin, ki so se natančno ujemale s strukturo ostankov planeta. Zvezdnica, na katero je ekipa ujela še posebej jasen pogled, je povedal Hollands v svojem ozračju imel kovine, ki “se skoraj popolnoma ujemajo s kontinentalno skorjo Zemlje”.
Za raziskovalce obstaja samo ena logična razlaga: stari beli palčki še vedno držijo tleče ostanke tistih planetov, ki so jim nekoč zaslepili svetlobo. Da bi končali v ozračju belega škrata, je moralo ostanke teh planetov narisati močna gravitacija zvezde pred milijoni let, ko je zvezda dokončala svoj mandat rdečega velikana in sprostila svoje zunanje plasti plina v vesolje. Je rekel Holland.
Med fazo rdečega orjaka je bil katerikoli planet blizu zvezde poševen (na primer Merkur, Venera in morda bi Zemljo v naših umirajočih dneh pogoltnilo naše Sonce), toda vsak planet, ki je pogledal na Sonce, živi že dolgo, postane sonce. Beli škrat tudi gravitacijo svojega sončnega sistema vidi kot zračno žico.
“Faza rdečega orjaka se je končala in sonce je postalo beli škrat, planeti, ki krožijo, pa so morda bolj kaotični, ker je belo pritlikavo sonce le polovica svoje nekdanje mase, planeti pa so zdaj oddaljeni,” je dejal Holland.
Ta gravitacijska motnja povečuje tveganje trčenja planetov, ki bi lahko napolnil sončni sistem z ostanki zdrobljenega, skalnatega mrtvega sveta. Veliki planeti zunanjega sončnega sistema (na primer Jupiter) lahko oddajajo svojo lastno močno gravitacijo in pošiljajo ostanke, ki letijo iz orbite; Nekateri od teh belih palčkov se lahko dovolj približajo soncu, da lahko vstopijo in izstopijo.
Čeprav se zdi, da je nekaj v tej smeri okrog štirih belih pritlikavcev, ki so jih Holland in njegovi kolegi preučevali, ugiba, ali bo Zemlja kdaj doletela podobno usodo. Po besedah soavtorja študije Borisa Gensikeja, profesorja na Univerzi v Warwicku, je verjetno, da bodo naši planeti med sončno fazo rdečega orjaka pogoltnjeni, tako da vesoljski astronomi ne bodo zaznali nobenega elementa.
Vendar to ne pomeni, da bodo tisti nadnaravni daljnogledi prišli praznih rok.
“Ne bi stavil na tuje astronome, ki zaznajo litij vseh tesel v sončnem belem palčku,” je Gansike povedala za Live Science. “Vendar obstaja velika verjetnost, da bodo morda videli asteroide, komete, lune ali celo Mars, ki kroži okoli njih.”
Prvotno objavljeno na Live Science.