У космосі знайшли "планету-фенікса" біля мертвої зорі

Астрономи виявили раніше невідомий тип екзопланети, яка, ймовірно, сформувалася з речовини, викинутої вмираючою зорею. Ця «планета другого покоління» обертається навколо білого карлика HS 0209+0832 приблизно за 270 світлових років від Землі.

Про відкриття пише видання Live Science.

HS 0209+0832 — надзвичайно молодий білий карлик, який утворився після того, як колишня червона зоря-гігант завершила своє життя й стиснулася до надзвичайно щільного зоряного залишку.

Дослідники виявили в його атмосфері незвично високі концентрації важких елементів — зокрема цинку, міді та ніобію. Особливу увагу науковців привернув ніобій, який раніше взагалі не знаходили в білих карликах.

Поєднання цих елементів свідчить про те, що вони могли утворитися всередині зорі під час її перетворення на червоного гіганта, а згодом увійти до складу нового планетарного світу.

«Планети другого покоління — це світи, що формуються з речовини, яку зоря скидає під час своєї смерті. Вони надзвичайно рідкісні, і знайти таку навколо білого карлика було абсолютно неочікувано», — зазначив перший автор дослідження Джеймі Вільямс.

Планета обертається навколо «зорі-зомбі»

Подальші спостереження показали регулярні падіння яскравості білого карлика. Це свідчить про те, що планета періодично проходить перед ним.

За розрахунками дослідників, вона приблизно співмірна за розмірами з Юпітером, а повний оберт навколо білого карлика здійснює приблизно за 4,4 земної доби.

Планета розташована настільки близько до зоряного залишку, що її атмосфера, ймовірно, поступово зривається потужним зоряним випромінюванням. Саме цей процес може пояснювати наявність важких елементів у атмосфері білого карлика.

Повстала з «попелу»

Науковці звернули увагу на специфічне співвідношення елементів. Воно відповідає так званому s-процесу — ядерним реакціям, під час яких у надрах червоних гігантів утворюються важкі елементи.

«Це хімічний слід, якого не повинна мати жодна звичайна планета „першого покоління“», — пояснив співавтор дослідження Ніколас Стоун.

Саме тому вчені вважають, що виявлений світ не просто пережив загибель своєї зорі, а сформувався вже після неї з матеріалу, який вона викинула в космос.

Подібні планети другого покоління раніше знаходили поблизу інших зоряних залишків, зокрема пульсарів. Однак навколо білого карлика такий світ виявили вперше.

«Схоже, вона була сформована з того самого матеріалу, який її власна зоря скинула під час смерті. У певному сенсі ця система дала життя новому світу на фундаменті старого», — сказав астрофізик Борис Генсіке.

Погляд у майбутнє Сонячної системи

Відкриття також дає змогу поглянути на можливе майбутнє Сонячної системи. Приблизно через 5 мільярдів років Сонце, за сучасними моделями, перетвориться на червоного гіганта, а згодом стане білим карликом.

«Виявлення цього єдиного прикладу ставить питання про те, скільки ще подібних об’єктів може існувати і чи може наша власна Сонячна система стати домівкою для планети другого покоління, сформованої з попелу нашого Сонця», — зазначив Генсіке.

Водночас учені наголошують, що для остаточного підтвердження сценарію формування «планети-фенікса» потрібні додаткові спостереження. Дослідники припускають, що важливу роль у її народженні могла відіграти ще одна зоря, яка допомогла утримати викинуту речовину на орбіті білого карлика.