Astronómovia hľadajú mŕtve planetárne kosti vo vnútri mŕtvol mŕtvych hviezd – a možno práve niečo našli.
V príspevku publikovanom 11. februára v časopise Prírodná astronómiaTím vedcov popísal, ako využívali údaje z vesmírnych satelitov Gaia na porovnávanie v štyroch atmosférach Biely trpaslíci – Raz sa masívne hviezdy zmenšia, kryštalická slama, ktorá horí všetkým svojim palivom. Pri prechádzaní medzi horúcimi polievkami vodíka a hélia obklopujúcimi tieto hviezdy zistil tím jasné stopy lítia, sodíka a draslíka – kovov, ktoré sú v planetárnej kôre hojne – v presnom pomere, v akom sa nachádzajú na skalnatej planéte. Dúfame, že ich nájdeme vo vnútri.
„Pri porovnaní všetkých týchto prvkov spolu s rôznymi druhmi planetárneho materiálu v slnečnej sústave sme zistili, že zloženie bolo odlišné od všetkých druhov materiálov okrem jedného: kontinentálna kôra,“ uviedol vedúci štúdie Mark Holland z University of Warwick v Anglicku. astronóm povedal pre Live Science v e-maile.
Podľa Hollandsa a jeho kolegov prítomnosť týchto kôrových kovov naznačuje, že každá zo starých, vyblednutých hviezd, ktoré analyzovali, môže kedysi sedieť v strede slnečnej sústavy, ktorý je na nerozoznanie od našej; Potom, v ich umierajúcich dňoch, tieto hviezdy odtrhnú svoju slnečnú sústavu a zhromaždia pozostatky.
Náš osud môže zdieľať aj naša slnečná sústava.
Keď hviezdy zomrú
Za miliardy rokov hmotnosť slnka s hmotnosťou medzi desatinou a osemnásobkom hmotnosti slnka cez jeho jadrové palivo. Keď sa to stane, tieto staré hviezdy zhodia svoje ohnivé vonkajšie vrstvy a zmenšia sa na teplé biele biele kompaktné jadro, ktoré zbiera slnečnú hmotu o pol hmotnosti väčšiu ako Zem – bieleho trpaslíka.
Tieto tlejúce guľky energie majú veľmi silné gravitačné pôsobenie a sú už neuveriteľne horúce a lesklé. Ale starý sa stáva bielym trpaslíkom, ktorý sa stáva chladnejším a matnejším a jeho atmosféra ukazuje viac vlnových dĺžok svetla. Štúdiom týchto vlnových dĺžok môžu vedci vypočítať základné zloženie atmosféry tejto hviezdy.
Väčšine atmosfér bielych trpaslíkov dominujú vodík alebo hélium, uviedli vedci, môžu však byť „znečistení“ ďalšími prvkami, ak mŕtva gravitačná gravitácia mŕtvej hviezdy čerpá materiál z vesmíru okolo nej. Napríklad, ak by bol biely trpaslík nasávaný do kúskov rozbitej planéty, „akýkoľvek prvok v zničenom objekte by mohol uvoľniť svoje vlastné svetlo a poskytnúť tak spektrálny odtlačok prsta, ktorý by mohli astronómovia potenciálne spozorovať.“ Dokáže to, “povedal Holland.
Holland a jeho kolegovia vo svojom novom dokumente zamerali na štyroch starých bielych trpaslíkov do 130 svetelných rokov od Zeme, aby zistili, či ich atmosféra obsahuje nejaké dôkazy o pozostatkoch planéty. Každá mŕtva hviezda bola stará 5 miliárd až 10 miliárd rokov a astronómom to stačilo na detekciu vlnovej dĺžky svetla emitovaného kovovými prvkami žiariacimi z ich tlmenej atmosféry.
Vedci vo všetkých štyroch starších hviezdach zistili kombinácie lítia a iných kovov, ktoré sa tesne zhodovali so štruktúrou zvyškov planéty. Hviezda, na ktorú tím zachytil obzvlášť jasný pohľad, povedala Hollands, že má v atmosfére kovy, ktoré „poskytujú takmer dokonalú zhodu s kontinentálnou kôrou Zeme“.
Pre výskumníkov existuje len jedno logické vysvetlenie: starí bieli trpaslíci stále držia tlejúce zvyšky planét, ktoré kedysi oslňovali svoje svetlo. Aby bolo možné skončiť v atmosfére bieleho trpaslíka, pozostatky týchto planét museli byť pred miliónmi rokov zachytené intenzívnou gravitáciou hviezdy, keď hviezda dokončila svoju pôsobnosť ako červený obr a vypustila svoje vonkajšie vrstvy plynu do vesmíru. Povedal Holland.
Počas fázy červeného obra bola akákoľvek planéta v blízkosti hviezdy naklonená (napríklad Merkúr, Venušu a možno aj Zem by naše Slnko pohltilo v našich umierajúcich dňoch), ale každá planéta, ktorá sa dívala na Slnko, žije dlho, stáva sa Slnkom. Biely trpaslík tiež vidí gravitáciu svojej slnečnej sústavy ako vzduchové drôty.
„Fáza červeného obra sa skončila a slnko sa stalo bielym trpaslíkom. Obiehanie okolo planét môže byť chaotickejšie, pretože biele trpasličie slnko predstavuje iba polovicu svojej bývalej hmotnosti a planéty sú teraz vzdialené,“ uviedol Holland.
Toto gravitačné narušenie podľa neho zvyšuje riziko zrážky planét, ktoré by mohlo slnečnú sústavu naplniť pozostatkami rozbitého, skalnatého mŕtveho sveta. Veľké planéty vonkajšej slnečnej sústavy (napríklad Jupiter) môžu prenášať svoju vlastnú silnú gravitáciu a posielať zvyšky vyletujúce z obežnej dráhy; Niektorí z tých bielych trpaslíkov sa môžu dostať dosť blízko k slnku, aby sa mohli dostať dovnútra a von.
Aj keď sa zdá, že okolo týchto štyroch bielych trpaslíkov, ktoré Holland a jeho kolegovia študovali, existuje niečo v tomto duchu, je ktokoľvek hádať, či Zem niekedy stretne podobný osud. Podľa spoluautora štúdie Borisa Gensikeho, profesora na univerzite vo Warwicku, je pravdepodobné, že naše planéty budú pohltené počas fázy červeného obra Slnka, čo nezanechá žiadny prvok, ktorý by mohli mimozemskí astronómovia odhaliť.
To však neznamená, že tie nadprirodzené ďalekohľady prídu naprázdno.
„Nestavil by som sa na zahraničných astronómov, ktorí detekujú lítium všetkých mozaik v slnečnom bielom trpaslíkovi,“ povedal Gansike pre Live Science. „Existuje však veľká šanca, že môžu vidieť obiehať asteroidy, kométy, mesiace alebo dokonca Mars.“
Pôvodne publikované na webe Live Science.
Web nerd. Organizátor extrémov. Spisovateľ. Evanjelista celkom potravín. Certifikovaný introvert.
