Сунце ће једног дана умријети: Веб можда показао шта долази послије

Ова открића такође служе као наговјештај судбине која би могла да задеси највеће планете у нашем Сунчевом систему, попут гасних дивова Јупитера и Сатурна, када Сунце умре за око пет милијарди година, пише CNN .

Астрономи су 2020. године открили мистериозну планету величине Јупитера која кружи око мртве бијеле патуљке. Назван WD 1856 b, систем је удаљен 80 светлосних година од Земље и седам пута је већи од своје звезде, која је отприлике величине наше планете. „Ово је један од најбизарнијих планетарних система које познајемо“, рекао је др Кристофер О’Конор, коаутор студије објављене у часопису Nature.

WD 1856 b кружи око своје мртве звијезде сваких 34 сата, на мање од три милиона километара удаљености. Када звијезда слична Сунцу потроши водоник у свом језгру, она се шири више од 100 пута у односу на своју првобитну величину прије него што се уруши у густог бијелог патуљка. С обзиром на то да је WD 1856 b 50 пута ближи својој звијезди него Земља Сунцу, астрономи су били збуњени како је планета могла да преживи уништење свог домаћина.

Да би реконструисали невјероватно путовање планете, О'Конор и његове колеге су користили свемирски телескоп Џејмс Веб да би забиљежили нове податке о планети, мјерећи њену атмосферу, масу и температуру. Готово свако откриће је било неочекивано и сугерише да џиновске планете могу преживјети уништење својих звијезда на начине који су се раније сматрали немогућим.

Необична планета

Блиска орбита планете и разлика у величини између WD 1856 и њене звијезде подстакли су О'Конора и колеге да даље истраже. „Када теоријски астрофизичар пронађе необичан објекат тамо гдје не би требало да буде, то је као позив из универзума да буде креативан у проналажењу објашњења“, написао је О'Конор.

Међутим, Вебова посматрања су била изазовна. Тим је имао ограничене могућности да посматра транзите, односно пролазак планете испред звијезде, што узрокује привремени пад њеног сјаја. Мртви бијели патуљци су много тамнији од звијезда које Веб обично посматра.

„Додатну потешкоћу отежава то што транзит планете траје само осам минута, тако да је то ситуација у којој бисте, ако трепнете, могли да га пропустите“, рекла је коауторка студије Викторија Боем. „Ухватити довољно свјетлости да се ухвати спектар WD 1856 b, а да се притом буде довољно брзо да се не пропусти транзит, нешто је што само Веб може да уради.“

Подаци прикупљени анализом свјетлости која пролази кроз атмосферу планете открили су раније непознате информације. Тим је утврдио да је маса планете између четири и 11 пута већа од Јупитерове.

Инфрацрвена свјетлост коју емитује WD 1856 b сугерише да је њена температура око 127 степени Целзијуса, што је знатно топлије него што би се очекивало на основу загревања изазваног само мртвом звијездом. „То нас је заиста навело да почнемо да откривамо историју планете на основу наших података“, рекао је О’Конор.

Мистериозна миграција

Тим је комбиновао нова мјерења са моделима хлађења џиновских планета, које се хладе предвидљивом брзином у зависности од њихове масе. Резултати су показали да је планета првобитно кружила на много већој и безбједнијој удаљености и да се загрејала током своје унутрашње миграције након што је звијезда умрла.

Научници имају двије главне теорије о томе како је WD 1856 b завршила у својој тренутној, уској орбити. Једна је да је планета прогутала звијезда док се ширила, али је успјела да преживи. Друга је да је избјегла смрт звезде, али је била гурнута ближе бијелом патуљку гравитационом силом других објеката у систему.

„У оба случаја, имамо разлога да верујемо да се планета загрејала изнутра као споредни ефекат овог насилног процеса миграције“, рекао је О’Конор. „У првом сценарију, очекивали бисмо да су се миграција и загревање догодили истовремено са смрћу матичне звијезде, пре око шест милијарди година. У другом, то се могло догодити милијардама година касније, због хаоса гравитационих интеракција.“

Наука и технологија

Очекује се геомагнетна олуја: На Сунцу забиљежена друга највећа активна област у посљедњој деценији

Подаци тима указују на то да се загревање планете догодило прије око милијарду година, што би искључило могућност да је прогутана. То потврђује Вебов спектар, који је забиљежио трагове хемијског састава планете. „Видјели смо карактеристичне трагове малих честица облака и угљоводоника, највјероватније метана, што је први пут да смо забиљежили атмосферу планете која пролази испред мртве звијезде“, рекао је Боем. „Недавно смо посматрали још четири транзита са Вебом како бисмо детаљније испитали њену атмосферску хемију и једва чекамо да видимо резултате.“

Водећи аутор др Рајан Макдоналд истиче да обиље метана такође говори против теорије о уношењу, јер би хватање водоника од стране звезде разблажило количину метана. Др Каролина Морли, која није била укључена у студију, упозорава на опрез због неслагања у резултатима температуре. „Постоје разлози за скептицизам према закључку да се планета 'поново загрејала'. Мислим да је прелиминарни налаз метана вјероватан, а налаз облака и измаглице чврст.“

др Ијан Кросфилд, који је био у тиму који је открио планету 2020. године, назвао је налазе о миграцији „интригантним“, али је напоменуо да је потребно више истраживања. „Овај рад показује да најупечатљивија Вебова запажања планета и даље јесу она гасних гиганата, чак и када је звијезда око које круже одавно умрла“, написао је.

Будућност нашег Сунчевог система

Систем WD 1856 служи као модел за оно што би се могло догодити у нашем Сунчевом систему. Попут звијезде планете WD 1856 b, наше Сунце ће се трансформисати у црвеног џина за око пет милијарди година, прогутавши најближе планете Меркур и Венеру. Земљина орбита је на самој ивици ове будуће „опасне зоне“, тако да је судбина наше планете неизвјесна.

Међутим, џиновске планете у нашем систему могле би да опстану и наставе да еволуирају милијардама година. Очекује се да ће систем WD 1856 остати у свом садашњем стању трилионима година. „Наши резултати показују да смрт звијезде није крај – неке планете доживљавају живописну и динамичну будућност чак и након што њихова звијезда умре“, рекао је Макдоналд.

Наука и технологија

Мистериозна честица путовала 11 милијарди година: Откривено одакле је дошла

Када се Сунце, око милијарду година након своје фазе црвеног џина, претвори у бијелог патуљка, остале планете у нашем систему ће наставити да круже око њега.

„Очекујемо да ће се преживјеле планете постепено удаљавати од Сунца док не достигну отприлике двоструко веће удаљености од своје тренутне“, написао је О’Конор. „Међутим, могли бисмо размотрити да ли би се њихове орбите могле драматичније промијенити, што би довело до тога да се једна од њих приближи Сунцу, постајући бели патуљак, као што је данас случај са планетом WD 1856 b.“

(индекс)