Мъртва „канибалска“ звезда, забелязана с метален белег след поглъщане на част от планета
Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. .
Астрономите са забелязали необичаен признак, че мъртва звезда е пирувала с фрагмент от планета, обикаляща около нея: метален белег на повърхността на звездата. Разкритието хвърля светлина върху динамичната природа на планетарните системи дори в крайните етапи от жизнения цикъл на звездата - и може да предскаже евентуалната съдба на нашата собствена слънчева система, според учените.
Планетите се образуват от вихри от газ и прах, наречени протопланетарен диск, който заобикаля новоформирана звезда. Но докато звездата остарява и умира, звездният обект може да погълне самите планети и астероиди, за чието създаване е помогнал.
Астрономи наблюдаваха мъртва звезда, известна като бяло джудже, разположена на около 63 светлинни години от Земята, използвайки много големия телескоп на Европейската южна обсерватория в Чили. Наблюдението разкри метална особеност на повърхността на звездата, която изследователите установиха, че е свързана с промяна, открита в магнитното поле на звездата. Ново проучване, описващо наблюдението, се появи в понеделник в The Astrophysical Journal Letters.
„Добре известно е, че някои бели джуджета — бавно изстиващи въглени на звезди като нашето Слънце — канибализират парчета от своите планетарни системи. Сега открихме, че магнитното поле на звездата играе ключова роля в този процес, което води до белег на повърхността на бялото джудже“, каза водещият автор на изследването д-р Стефано Багнуло, астроном от обсерваторията и планетариума в Арма в Северна Ирландия, в изявление.
Бялото джудже, наречено WD 0816-310, е остатък от звезда с размера на Земята, която някога е била като нашето слънце, но по-голяма. Звездният обект придоби забележима тъмна следа на повърхността си, която се оказа концентрация на метали.
„Ние показахме, че тези метали произхождат от планетарен фрагмент, голям колкото или вероятно по-голям от Веста, който е с диаметър около 500 километра (310 мили) и е вторият по големина астероид в Слънчевата система“, каза съавторът на изследването Джей Фарихи, професор по астрофизика в University College London, в изявление.
Магнитна връзка
Докато работеше с много големия телескоп, екипът разчиташе на своя инструмент FORS2, смятан от изследователите за „швейцарски нож“, за да определи как металът е станал част от звездата. FORS2 е съкращение от Focal Reducer/low dispersion Spectrograph 2.
Докато астрономите наблюдаваха звездата, те забелязаха, че концентрацията на открития от тях метал се променя, докато звездата се върти. Вместо да бъде разпръснат по повърхността на звездата, както се предвижда от астрономическата теория, металът е фокусиран в една област, каза съавторът на изследването Джон Ландстрийт, почетен професор по физика и астрономия в Западния университет в Канада, в изявление.
Силата на откриването на метал също се синхронизира с промените, наблюдавани в магнитното поле на звездата, което накара екипа да определи, че металният белег се намира на един от магнитните полюси на звездата.
Магнитното поле на звездата придърпа металите към звездата, което доведе до наличието на белега, предполага находката.
„Този белег е концентриран участък от планетарен материал, задържан на място от същото магнитно поле, което е направлявало падащите фрагменти“, каза Ландстрийт, също свързан с обсерваторията и планетариума на Арма. „Нищо подобно не е виждано досега.“
Една особена звезда
Предишни наблюдения на бели джуджета показаха, че мъртвите звезди имат повърхности, които са разпръснати с метали. Металните елементи вероятно са от планети или астероиди, които са се приближили твърде близо до звездата - подобно на комети, които летят близо до слънцето в нашата слънчева система.
Но WD 0816-310 представя напълно различен сценарий, организиран от магнитното поле на звездата. Процесът е подобен на начина, по който полярните сияния създават ярки дисплеи близо до полюсите на Земята, когато енергийни частици от слънцето се сблъскват със земната атмосфера.
Авторите на изследването казаха, че техните наблюдения показват динамичните действия, които могат да се случат в други планетарни системи, дори след като звездата-домакин умре.
Очаква се след около 5 милиарда години нашето слънце да се превърне в бяло джудже.
Но първо златното кълбо ще се превърне в червен гигант, издуващ се и разширяващ се, докато освобождава слоеве материал. Червените гиганти се образуват, когато звездите са изчерпали запасите си от водород за ядрен синтез и започнат да умират.
Като червен гигант, слънцето вероятно ще изпари вътрешните планети на слънчевата система като Меркурий и Венера, въпреки че съдбата на Земята остава неясна, според НАСА.
