Міжнародна команда астрономів, проаналізувавши архівні дані космічного телескопа Габбл, виявила систему, де може існувати перша відома планета «другого покоління» – об’єкт, що сформувався вже після загибелі своєї зорі. Йдеться про білий карлик HS 0209+0832, який має лише близько 1% радіуса Сонця, але приблизно 60% його маси. Про результати повідомляє видання Universe Today.
Що таке планета «другого покоління»
Звичайно планетні системи народжуються невдовзі після формування зорі – з газу та пилу, що залишилися в акреційному диску навколо неї. Так приблизно 4,5 мільярда років тому виникла й Сонячна система та її «планети першого покоління», включно із Землею.
Наприкінці життя зорі усе змінюється. Вона скидає зовнішні шари, а її ядро стискається під дією гравітації. Масивні зорі залишають після себе чорні діри, менш масивні – нейтронні зорі або білі карлики. Викинутий газ і пил утворюють яскраву туманність, що світиться під дією випромінювання зоряного рештка.
Астрономи давно припускали, що з цього «другого» диска скинутого матеріалу можуть утворюватися нові планети. Проте донині не було переконливих свідчень існування таких тіл. Якщо інтерпретація даних щодо HS 0209+0832 підтвердиться, це буде перша підтверджена планета, що з’явилася вже після смерті своєї зорі.
Незвичайний хімічний слід у спектрі
Під час перших спостережень HS 0209+0832 у 1999 році Габбл зафіксував близько сотні спектральних ліній – «підписів» хімічних елементів, які тоді не вдалося впевнено ідентифікувати. Зараз команда під керівництвом дослідниці Вільямс, скориставшись оновленими хімічними базами даних, знову проаналізувала архівні спектри.
З’ясувалося, що багатьом з цих ліній відповідає ніобій (Nb) – важкий елемент, відомий у Сонячній системі та промисловому використанні, але досі жодного разу не виявлений у спектрах білих карликів.
Вчені звернули увагу не лише на сам факт присутності ніобію, а й на його кількість. Рівень цього елемента вказує на надходження матеріалу від масивного об’єкта, багатого на ніобій, який постійно постачає речовину на поверхню білого карлика.
Ніобій належить до елементів важчих за залізо. Такі елементи не можуть утворюватися в надрах звичайних зір шляхом термоядерного синтезу. Вони виникають лише за екстремальних умов умираючих зір – під час їхніх «смертельних конвульсій» і викиду внутрішніх шарів у космос. Саме тому присутність ніобію в HS 0209+0832 вважають своєрідним маркером посмертної історії системи.
Як може виглядати підозрювана планета
Щоб перевірити дані Габбла, команда залучила архівні спостереження місії FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer), а також інформацію з космічного телескопа TESS, який протягом чотирьох місяців відстежував зміни яскравості HS 0209+0832.
На основі наявних даних дослідники дійшли висновку, що у системі, ймовірно, є газовий гігант, схожий за розмірами на Юпітер. Він обертається на відстані близько 6 мільйонів кілометрів від білого карлика – набагато ближче, ніж Меркурій до Сонця (приблизно 58 мільйонів кілометрів).
HS 0209+0832 вважається відносно молодим білим карликом, тож він усе ще дуже гарячий і випромінює інтенсивне ультрафіолетове та рентгенівське світло. На такій малій відстані підозрювана планета зазнає постійного жорсткого випромінювання, яке швидко зриває верхні шари її атмосфери.
За оцінками команди, це може призводити до утворення своєрідного «кометоподібного хвоста» – потоку газу, що простягається за планетою та частково потрапляє на орбіту навколо білого карлика. Згодом ця речовина акретується на його поверхню. Саме так, ймовірно, й утворився помітний надлишок ніобію, який зафіксував телескоп Габбл.
Чи зможе така планета вижити
Попри нинішні екстремальні умови, дослідники припускають, що кандидат у планети «другого покоління» має шанси на довготривале існування. У міру того як білий карлик охолоджуватиметься, його випромінювання слабшатиме, а температура стабілізується.
У роботі зазначається, що в далекій перспективі орбіта планети може опинитися в стабільній зоні, де умови залишатимуться відносно постійними протягом мільйонів років. Проте йдеться не про класичну «зону життя», а радше про динамічно і термічно спокійніший режим існування системи.
Команда планує продовжити спостереження за HS 0209+0832 та його можливим супутником упродовж кількох найближчих років. Астрономів особливо цікавить, наскільки часто взагалі виникають планети «другого покоління», як вони еволюціонують у жорсткому випромінюванні білих карликів і чи можуть такі системи бути типовими завершальними етапами життя багатьох зір.
Коротко про відкриття та його контекст можна також побачити в одному з відеороликів NASA про сучасні дослідження екзопланет, опублікованому на YouTube.
#Габбл #виявив #сліди #можливого #другого #покоління #планети
Source link
