A Naprendszer sötét jövőjébe enged betekintést a fehér törpe körül keringő óriásbolygó felfedezése

Tegyük fel, hogy földön kívüli csillagász vagy, aki 4 és fél milliárd évvel 2019 után tanulmányozza az égboltot. A Nap, ami körül a Föld kering, már meghalt, és fehér törpévé vált. Mit látnál, ha szemügyre vennéd a Naprendszert, ami valaha az emberiségnek adott otthont?

A Nature-ben és az Astrophysical Journal Lettersben publikáló csillagászok arról számoltak be, hogy először sikerült felfedezni egy fehér törpe körül keringő óriásbolygót. Felfedezésükből arra következettek, hogy a hipotetikus alien csillagász akkor is láthatja majd a Naprendszer legnagyobb bolygóit – a Jupitert, a Szaturnuszt, az Uránuszt és a Neptunuszt – ha a Nap már fehér törpévé vált.

Bár eddig ez az egyetlen hasonló felfedezés, a kutatók mégis úgy becsülik, hogy nagyjából minden tízezredik fehér törpe körül keringhetnek még óriásbolygók. A fehér törpék jelentik a csillagfejlődés végső stádiumát. Rendkívül sűrű képződmények: méretük a Földéhez, míg tömegük a Napéhoz hasonló. Extrém magas felszíni hőmérsékletük miatt ragyogó fehér fényt bocsátanak ki. 

Fotó: Wikimedia Commons

„Az általános megegyezés az volt, hogy a fehér törpék körül rendes bolygóknak kellene keringeniük, de eddig egyet sem találtak. Az elmúlt 20 évben vált világossá, hogy csak a bolygórendszerek maradványait találhatjuk körülöttük” – mondta Boris Gänsicke, a Nature-ben megjelent tanulmány vezető szerzője, a Warwicki Egyetem fizikusa.

Oxigén a csillagon?

Gänsicke az után vetette alá alaposabb vizsgálatnak a WDJ0914+1914 nevű fehér törpét, hogy egy kollégája olyan optikai mérési eredményeket mutatott neki, amelyek oxigén jelenlétére utalnak a csillag felszínén. Bár a jel nagyon gyenge volt, a felfedezés igen izgalmasnak tűnt, mert korábban sosem láttak ilyet fehér törpe felszínén. A chilei Very Large Telescope segítségével újabb méréseket végeztek, amiből világosan kiderült, hogy „valami igen-igen izgalmas megy végbe ebben a rendszerben, mivel azonnal észleltük a hidrogén-, oxigén- és kénkibocsátást”. Az elemek nyomai arra utaltak, hogy nem a csillagról, hanem a csillag környezetéből származnak.

Az eredmények akkor váltak érthetőbbé, amikor a kutatók rájöttek, hogy az Uránuszhoz és a Neptunuszhoz hasonló eljegesedett óriásbolygóknak jégből és kén-hidrogénből álló rétegeik is vannak. A H2O és a H2S jelenléte mindhárom szokatlan elem előfordulását megmagyarázná.

A felfedezésből született tanulmányok szerint az elemek úgy köthettek ki a csillag felszínén, hogy a fehér törpe forrósága elpárologtatta a bolygó kis darabjait. Erre viszont csak úgy kerülhet sor, hogy a bolygó a csillaghoz viszonylag közel helyezkedik el, annyira közel, hogy a kutatók számításai szerint tíz nap alatt megkerüli a fehér törpét.

Gänsicke elmondta, szeretnék tovább bővíteni ismereteiket a fehér törpe körül keringő óriásról, és most arra készülnek, hogy egyéb elemek, például szén és nitrogén nyomait keressék.

A felfedezés egyrészt többet elárul a csillagászoknak arról, hogy miért fordulhatnak elő ilyen keringési pályák más naprendszerekben és galaxisokban is, illetve betekintést enged a saját Naprendszerünk jövőjébe is – mondta a kutatás vezetője.

A kutatók további hétezer fehér törpéről néztek mérési eredményeket, hátha máshol is talának az oxigén jelenlétére utaló jelet, de csak a WDJ0914+1914 mutatta ezt a különlegességet. Gänsicke arra számít, most további csillagászok kapnak ihletet, hogy hasonló, fehér törpe körül keringő bolygókra vadásszanak.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: